自転車でモバイルバッテリーを充電してみた【回路編】
前回発電用にハブダイナモ付きのホイールに交換したところですがハブダイナモで発電した電流は交流なので直流にしないとモバイルバッテリーには充電できません。
なので、まずAC-DCコンバーターを作成していきます。
電気用図記号をまるで無視した回路図になりますが概略はこんな感じです。
上がバッテリーから取り出せる5Vの電圧をライトの定格電圧6Vにする回路で昇圧モジュールを使って調整してます。
電子部品以外のもので使用したのはこの子たちです。
バッテリーはPHILIPSのモバイルバッテリーを使用しました。
パススルー充電機能と電源のオンオフを機器が接続されると自動で行ってくれるという条件で探すとなかなか出てこないんですよね。電源ボタンとかレビューで必ず書いてくれてるわけでもなかったので探すのに苦労しました。
USBアダプタは百均で買ってきたケーブルを分解して流用しました。
USBのピンアサインはこんな感じになっています。今回はデータ通信を行わないので真ん中の二本は使いません。
カッターかワイヤーストリッパーみたいなもので外側の被膜をはがすと両端に赤い線と黒か青の線が見えるので、それを目印にしてプラスマイナスを判別していきます。平らなケーブルであればUSBのピンアサインを参考にして、辿っていくこともできます。
頼んで買っておいてもらったレギュレーターが5Vではなく4Vでした。
これで終わりではなんか釈然としないのですぐ用意できるもので代用できないか調べてみると車のシガーソケットをUSB変換するものが使えそうだということがわかりました。
レギュレーターの部分をシガーソケット内部の回路に変えて実験すると4.3V、やや低い値になりました。原因は単純でした。私の買ったシガーソケット基板内部の回路は降圧する働きがあり供給電源の電圧が低かったため出力電圧が低くなってしまっていました。
モバイルバッテリーからライトに電圧をあげるためにつかった昇圧モジュールを使って入力電圧を5.2Vから12Vに変換すると5.3Vととなりました。12Vにした理由は車から供給される電圧が一般的に12V(トラックとかは24Vだったりしますが)です。
最終的に5Vで起電力が供給されるよう、ダイナモで発電して実地で調整しようと思います。次回最終回実装お披露目
自転車でモバイルバッテリーを充電してみた【ホイール交換編】(前日譚)
電子工作第一弾
自転車でモバイルバッテリーを充電してみた。
経緯を話しますと自転車を修理する一環でホイールを交換しようと画策。ただ交換するのもあれかなと思い探してみるといいのがありました。ハ ブ ダ イ ナ モ 付 き ホ イ ー ル 一応自分の自転車がクロスバイクなので使えるかどうか調べてみました。ハブダイナモに取り付けるライトが自転車本体につけられないだけでホイールのサイズがあってれば使えるとのこと。ただこのホイール規格が色々あってややこしいHE,WO,ETRTO。なんでも欧州のHEとアメリカのWOで規格が分かれてしまっているそう、今は規格を扱いやすくするためにETRTOが使われていて、HE,WOの規格もETRTOに変換して使われているみたいです。自分のクロスバイクはHE規格の26x1.75だったのですがタイヤに26x1.5-1.75と刻印されていたのでちょっと細めの26x1.5のハブダイナモ付きホイールを購入しました。
モノタロウで購入して届いたホイールを実際に取り付けてみると前より若干細いですが問題なく取り付けられました。
ダイナモが付いているので細いとは言っても以前のものより重くて、手で回すと磁石に吸い付けられるような重みがあり明らかに回転の抵抗は増している感じがありました。乗ってみると以前と比べて特別重くなった感覚はなくシティサイクルで乗る分には問題はないと思います。
最後に今回の反省点、タイヤを外す時に専用の道具がなかったのでレンチで無理やり外しましたが悪戦苦闘して20分くらいかかって部品にも傷がついたので絶対タイヤを外すためのプラスチックのアレは用意しておくべきでした。百均の自転車修理キットにも入ってるので買わない理由はありません。
もう一つ、てっきりホイールが届いたらそのままチューブを取り付けてタイヤをはめれば完成だと思っていたのですが中にリムテープを巻かないといけないというのを知らなくてホイールが届いてからリムテープを購入するまでそのままになってしまいました。事前の情報集めに限界があるとはいえ失態ですね。
僕の相棒(自転車)の紹介
僕の相棒のクロスバイク。こいつは倉庫でずっと眠っていたが結構問題児、30年近い年季のせいでブレーキシューの劣化、いつの間にか緩んだあちこちのナット、ネジ。そして完全に今の流行とは別の装備。一年前こいつを引っ張り出してきてから不具合が見つかるたびに修理をしてきた。この自転車は譲ってもらったもので譲り主にメンテナンスをしてもらった状態で受け取った、はずだったのだが乗ってすぐにハンドルが回転しだした。そしてその一週間後後輪が曲がってしまった、坂を上るときに力を加えた瞬間片方タイヤの軸を固定していた部分が外れホイールのスポークまで曲がってしまった。最初の一か月で二度も故障が起きたので、自分でもメンテナンスをするとブレーキは緩い、ギアも切り替えが甘い、ワイヤーは錆び錆びといった状態だったので自分で使うものは自分で管理することって大事だなと思いました(小並感)