HYBRID W-ZERO3の充電環境を整えました。

キーボードが無いのがネックで手を出さなかったHYBRID W-ZERO3 WS027SHですが、新ウィルコム定額プランGの料金改定がありとてもお得になったので、たまらず機種変更しました。

使い始めて困ったのは充電環境です。いままでWS004SHやWS003SHで使えていたUSB出力のA/Cアダプタを4種試しましたがどれも充電できません。インターネットで検索したら、みんな困っているようです。相当の充電電流を必要とするような情報もありました。そこで自分でも測定してみることにしました。

先ず、付属のA/Cアダプタの接続を調べると、5ピンのマイクロUSBコネクタの4番ピンがグランドされていて、USBホスト接続のときに切り替える状態と同じになっています。2と3番ピンはショートする必要があるとの情報がインターネットにありましたがその通りでした。実験した結果4番ピンをグランドする必要はないことが解りましたが。オリジナルに忠実にしておこうと思います。

上のような結線で実験用の定電圧/電流電源を繋いでみたら、充電電流は750mAくらい食っています。これだけの充電電流をとった状態で端子電圧が下がると4.7V以下位になるとチャージをやめてしまいます。充電電流は1秒周期くらいで間欠的に流れるようで、300mAくらいとの間を行ったり来たりしています。

手持ちのうまく充電できないA/Cアダプタの端子電圧を計りながら充電してみると、どれも力なくドロップしてしまいます。これはちゃんとしたレギュレーションのよいA/Cアダプタを持ってこないとダメでしょう。

家に転がっていたスイッチングハブに付属していた1.5A 5VのA/Cアダプタを改造してUSBコネクタをつけて使ってみると問題なく充電できました。ドロップも200mVくらいありますが限界に引っかからないで使えます。秋月電子などで売っているA/Cアダプタでも行けると思います。純正充電器を買うより格安で作ることができますね。

で、次は外部バッテリーから充電したいのですが、この位の充電電流を供給できる外部バッテリーは市販品では少ないです。エネループ4本を直列にするケースを持っているので、その出力をDC/DCコンバータで安定化してやろうと思いました。

DC/DCコンバータは最近は降圧と昇圧を両方サポートするICが出ています。MAXIMなどからも出ているので、評価キットを入手すれば自作するより面倒がないと思っていろいろ探したのですが、個人では入手しにくいようです。

検索して見つけたのがストロベリーリナックスでした。この会社は組み込みマイコン関係のボードで知っていましたが、こんなものまでやっているとは知りませんでした。色々ある中からこのモジュールを選んで購入しました。このモジュールの両側にUSBコネクタを付けてこんな形に作りました。これで、どんなバッテリーでもこのアダプタを間にはさめば良好なレギュレーションが得られます。

電池の端子電圧が低くなって、ブースト非が大きい状態では変換効率がかなり落ちるようで、結構発熱しますが、使えそうです。電池が空に近づいて、電池の内部抵抗が上がっている状態でも無理やり電流を吸い出すように動くので最後のほうは電池も結構発熱します。あまり深く放電させると電池にもよくないでしょうね。

これで、私の充電環境はこんな感じになりました。ミニUSBからマイクロUSBへの変換ドングルが3つもあるのは一つのUSBケーブルで同期、充電、USBホストと差し替えて使えるようにドングルを分解して好きな結線に改造してあるからです。変換ドングルは分解できないようにモールドされている物もありますので分解して改造したい人は注意してください。