ヤマガタンver9 > 片山利器製USBポート付シガーソケット専用DC充電器

久しぶりにセリアに寄ってみたら、見た事のないUSBポート付きの充電器を見かけたので、1台買ってきました。

発売元は「片山利器株式会社」です。(MADE IN CHINA)
紫色台紙のブリスターパッケージです。

本体横のシールに定格が示してあり、下記のように記してあります。
INPUT:DC 12V-24V
OUTPUT:DC 5.0V ±5%
MAX:500mA


プラグの先端電極部分が、外れ易いようです。
エコプラス製のようにプラグ先端部分の外れ防止のリングがない為かと思います。本体側が凸状になっているのですから、それに合せて先端側も凹形にし凸部が入り込むような形状になっていれば、外れる事はないと思うのですが、ネジになっているので難しいかな？
→店頭の商品確認したらちゃんとリングが付いてました。開けた時に紛失したのかも？



＜11/10写真差し換えました。＞
開けた後に写真撮った関係で、定格を表示したシールの位置が実際とは異なります。
(実際にはケース横の継ぎ目部分に貼られてあります。)

開けてみました。

先端部分、「ガラス管ヒューズ」は入っていませんでした。

基板の形状はプラグ先端まで入り込んだ形状です。
半田付けや基板の出来は部品のリードが長めですが、まぁまぁといった所でしょうか。一応シルクもあります。



主な使用部品。
　LED：赤。
　IC(U1)：34063Aという捺印がありましたので、MC34063Aの互換品かと思いますが、メーカーは不明。
　過電流保護用の電流検出抵抗(R1)：0.15Ω。
　出力電圧設定用抵抗：1.5kΩ(R3):470Ω(R2)(共に5%精度の抵抗)
　　→設計出力電圧は5.24V程？
　LEDの電流制限抵抗(R5)：470Ω
　　→R2と同じ種類のものが使用されており、部品の種類を減らす工夫か？
　発振周波数設定用コンデンサ(C2)：330pF
　電源側の電解コンデンサ(C1)：10uF50V
　出力側の電解コンデンサ(C3)：100uF10V
　Lは例によって規格不明。
　ダイオードは確認中。

＜11/10写真追加しました＞

基板のはんだ面です。

はんだ後洗浄されているみたいで、フラックスは除去されています。

USBコネクタのD+,D-端子は設計的には「オープン」だと思いますが、一応電源出力とGND間それぞれにチップ抵抗を入れられるようなパターン＆ランドがあります。
(パッケージには「iPod,iPhoneの充電にはご使用できません。」と但し書きがあります。)

ただ、USBコネクタのD+端子が隣のGNDとブリッジしているような・・・

他に、2色LED対応で負荷電流が流れた時に点灯させる為のトランジスタ等を実装するようなパターンがあります。

出力特性を測定していなかったので、測定しました。

650mA位出力出来るようです。


今回は電源電圧をいくつか変えて測定しました。

電源電圧により、電圧が低下し始めるポイント(=電流制限検出ポイント)が大きく変わるものと考えていたのですが、何故か顕著に出ませんでした。
(MC34063A系のICでは電源側の電流で電流制限する構造なので)

もっとも、5V出力での下限電圧と考えられる8.5Vでは、大電流領域で徐々に低下する特性が現われました。


それと・・・大電流領域で時間により電圧が少しずつ低下する挙動が・・・
はて、と思いICに触れてみると熱くなっています。

手動での測定の限界を感じた次第です。

変換効率特性です。

最近、スイッチング素子にMOSFETが使用されているDC-DCばかり測定していたもので・・・変換効率の「悪さ」が・・・

出力電流対電源電流の特性です。

電源電流で制限かかるはずなのに、電源電圧にかかわらず出力電流が0.68A付近にピークがあります。
→出力電流で制限がかかっているようにしか見えない。

もう一度、この理由を考えなおさねば。

特性測定の様子です。

左側の青の箱が自作の電源(LM305使用、3.7〜17V，〜1.2A)

その右のsanwaのテスタが電源電圧測定用
(被測定DC-DC基板に直結して測定)
・・・自作電源には電圧/電流測定用のデジタルパネルメータを付けてあるのですが、出力の電線による電圧降下の影響を考慮し、別テスタで電圧を測定しました。


その右の黒いテスタ(格安DT-830B)が電源電流測定用
(両テスタ手前にある、みの虫クリップのあたりに0.1Ωの電流検出抵抗があり、その両端の電圧を測定(200mVレンジ)し電流換算)

その右のテスタが出力電圧測定用(被測定DC-DC基板に直結して測定)

一番右側のテスタが出力電流測定用
(右下の基板(自作の定電流電子負荷)内の0.1Ωの電流検出抵抗の両端の電圧を測定(200mVレンジ)し電流換算)

右下の基板が自作の定電流電子負荷
(0.1Ωの電流検出抵抗の電圧とRef電圧(電流設定値)とをOPAMPで比較し、OPAMPの出力でパワーTrをドライブするという、OPAMPのアプリケーションとして良くある定電流回路です。)

中央手前のUSBコネクタのあるあたりが被測定DC-DCです。


使用したテスタのうち3台はDT-830Bという格安テスタですが、電圧レンジの精度がそこそこある事は確認しています。
http://samidare.jp/jr7cwk/lavo?p=log&lid=136711