HL-EL540をUSBモバイルバッテリーで充電する

公開日: メモ |

EL540をモバイルバッテリーで充電

CATEYEのHL-EL540は、充電回路が内蔵されていて、ACアダプターを繋ぐだけで中の電池を充電することができます。

これはとても便利な機能なのですが、ACアダプターを使うにはコンセント(電源)が使える場所で無ければ充電が出来ない。

これだと不便!

USB出力タイプのモバイルバッテリーが充電に使えれば、電源の無い場所でも充電できるし、なんなら走りながらでも鞄の中で充電したりも出来る。

これは便利!

と言う訳で、充電出来るようにしてみました。

 

プラグの問題

HL-EL540のコネクターはEIAJ-3、モバイルバッテリーのコネクターはUSB、この2種類の変換ケーブルは販売されていないので、変換ケーブルを自作する必要があります。

100均のマイクロUSBケーブル

USBケーブルは100均で買ったケーブルを切って使います。
これは充電専用のmicroUSBケーブル。

2.1mmプラグ EIAJ-3変換ケーブル

今回、EIAJ-3のプラグを用意できなかったので、一度2.1mm標準プラグでケーブルを作り、その先に2.1mmからEIAJ-3に変換するケーブルを繋いでHL-EL540に接続することにしました。

 

電圧の問題

次の問題・・・
USBとEIAJ-3の変換ケーブルを作るだけなら楽なのですが、実はそれだけではHL-EL540を充電できません。

その理由は電圧です。

USBは5V出力なのに対して、HL-EL540の充電に必要な電圧は9Vなのです。
したがってUSBからEIAJ-3にプラグを変換するのと同時に、電圧を5Vから9Vへ昇圧する必要があります。

 

昇圧回路

昇圧回路は設計するのが面倒臭いので、既製品の昇圧モジュールを使います。

LM2735 昇圧型DC-DCコンバータモジュール LM2735 昇圧型DC-DCコンバータモジュール(裏面)

昇圧モジュールは、ストロベリーリナックスと言う所が販売している、LM2735 昇圧型DC-DCコンバータモジュール(5V~最大24V)を使いました。

このモジュールはとても小さくて、それでいて比較的高い出力に対応しています。

また、低出力の場合は、放熱無しで使えるのも便利な点。
ただし、マニュアルによりますと、電流を多く流す場合には安定動作させるために放熱が必須のようです。

と言うことで、HL-EL540の充電中の電流を測定してみた結果、だいたい400mA程の電流が流れるようです。

この電流値だと、マニュアルに書かれている放熱なしで使える安全動作領域ぎりぎりのラインで、放熱が必要なのかどうか分からない・・・

 

変換ケーブルを自作

ケーブル加工

切断したマイクロUSBケーブル

100均USBのケーブルを半分に切断

マイクロUSBケーブルの中の線

充電用のUSBケーブルなので、中の線は2本となっていました。

しかし、想像してた以上に細い線材でした・・・
これに5V1A程流れるんだけど、大丈夫なのか?

 

半田付け

半田付けした昇圧モジュール

昇圧モジュールの入力側にUSBケーブル。
昇圧モジュールの出力側に2.1mmプラグ。

GND端子は1箇所しか無く、そこに2本のケーブルを半田付けしなければいけないので、取り付けが難しい。

半田付けした昇圧モジュール(裏面)

モジュールの裏側には後でアルミ板を貼り付けるつもりなので、モジュールから半田がはみ出ないように気をつけて半田付けする。
 

 

出力の電圧調整

昇圧モジュールの出力を調整

次に、モジュールの電圧調整ボリュームを回して出力の電圧をテスターで確認しながら9Vに合わせる。
僅かに回しただけで大きく電圧が変わるので、ぴったり9Vに合わせるのはなかなか難しい。

 

アルミ板に貼り付ける

半田付けが終わった状態で試しにHL-EL540を充電してみたところ、モジュールがそこそこ熱くなることがわかりました。

触れられない程では無いので放熱は無くても大丈夫なのかな?とは思いますが、一応、放熱用にアルミ板を貼り付けることにしました。

アルミ板は、昔何かに使った残りの廃材を利用しました。
板の厚さは1mm。

加工したアルミ板
アルミ板を適当に細長く切って形を整えた。

アルミ板に貼り付けた昇圧モジュール
整形したアルミ板に昇圧モジュールを貼り付ける。

熱伝導率の高い専用の両面テープが売られているので、それで貼り付ければ良いですね。

この程度だとあまり放熱効果は無さそうですが、気持ちの問題と言うことで・・・
また、万が一ケーブルが引っ張られた時にも、ある程度耐えられるように、抜け止めの効果もねらってます。

 

熱収縮チューブ

熱収縮チューブ 熱収縮チューブ

最後に熱収縮チューブで基板部分を保護する。

完成したケーブル

あんまりキレイに収縮させれんかったwww
けど、これで完成!

完成

EL540をモバイルバッテリーで充電

これで、USBモバイルバッテリーでHL-EL540を充電することが出来るようになりました。
このケーブルがあれば、出かける間際に「しまった!充電忘れてた!」と言う事態があっても安心です。
100均探して電池を買う必要も無くなります。

 

ちなみに・・・

充電中のUSB→昇圧モジュールの間の電流を測ると1A程流れていました。
なので、このケーブルを使うには、1A以上の出力のUSBポートが必要です。
つまり、普通のPCのUSBポートは規格が500mAなので使え無いということになります。

 

Anker モバイルバッテリー 2種

また、1A出力のモバイルバッテリーでも注意が必要です。

私はモバイルバッテリーを2つ持っているのですが、両方とも2A出力と1A出力が各1つで計2つのUSBポートが有るタイプのものです。

Anker Astro M2(奥の白い奴)は2つあるUSBポートどちらでも使えましたが、Anker Astro2(手前の黒い奴)は1A出力のポートだと点いたり消えたりして不安定で使えませんでした。2Aの方だと大丈夫でした。

 

  

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