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使用上の注意事項 仕様上の留意点

 仕様上(使用上)の留意事項:
★端子の接続間違いにご注意逆接保護はありません。基板内にヒューズはありません。焼損等の恐れあり
★設置接続時で負荷(Load)は最初はオフの状態です。一旦充電をオンして下さい。
★ブザーは必ず配線してください。接続しないと負荷に出力されません。 
★充電中は時々は表示を監視してください。リフレッシュされないときはリセットして下さい。
★REV02まではFANの消費電流が0.1A以下の物をご使用ください。ロック状態でファンが動作するとQ22がショートし充電動作しなくなります。
★使用するバッテリの最大電流、最大電圧をお守り下さい。過充電によるトラブルにご注意。!
(一時的に変更した場合には」忘れず戻す事)

★リセットボタンを押し続けないでください。(電源ショートの簡易型の為)
★ファンレスでお使いになる場合、温度過昇防止が働き充電停止になる場合があります。
★負荷端子は接続しなくても問題はありませんが、警告ブザーを無視し使用を続けてバッテリ上げにご注意
★メイン電圧が設定電圧より低下すると充電電流を低下、停止します。
★ケーブル延長は可能ですが、表示しない、リフレッシュしないなどの異常がある場合は短くしてください。
★端子接続は丸端子を使用し、圧着工具でしっかり接続、ネジ締めして下さい。
★LCD表示は割れ易いです。落とさないショックを与えない様に。

| 電流制御昇圧型走行充電 | 21:10 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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3mやわらかLANケーブルで接続

PIC2-LAN3m.jpg
柔らかLANケーブルはGood!です。アイボリーの表示操作ケースとマッチングします。
PIC2-LCDPWB02.jpg
LANコネクタを追加した操作SW&LCD表示基板-Rev02
PWB発注時チェックを怠りパターンカットや追加手直しだらけの基板ですがリセットSWも追加し、充電条件設定が簡単に行えるようになりました。中華製ミニケースに丁度収まるサイズです。内部の突起物はカットします。樹脂ケースは柔らかいのでカッターナイフで楽に削れます。がたつきはスポンジなどで詰めて抑えていますリセットはヨウジの太い側で押す。

8P-RJ45変換基板を使わず基板同士を直接LANケーブルで繋げるようになりました。もちろん8Pケーブル端子もつなげる様にパターンは残してあります。

修正箇所多数の基板ですが欲しい方はメール下さい。


| 電流制御昇圧型走行充電 | 20:49 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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車載取付後の充電条件の再設定方法

電流制御昇圧型充電基盤の充電条件の再設定は簡単です。

非充電モードで
SW3を押しながらリセットすると1行目に"TC10B"2行目に"V2.14"と表示されたあと"ジョウケン"と表示されますのでSW3を離します。すると1行目に"SUBMAX C"2行目に"10.0A"と表示され充電電流設定からの充電条件設定モードに入ります。SW3アップSW2でダウンSW1長押しで記憶、短押しで次の項目に移ります。長押しの時ブザーが鳴り記憶させた事を知らせます。
充電電流、充電電圧、サブバッテリ警報電圧(遮断電圧)の順に設定して下さい。
C_JOUKEN.jpg

ついでですがサブバッテリの線路抵抗補正値を入力する際必要な線路抵抗の計算サイトがあるのでご紹介します。
ダウンロードしてのエクセルソフトです。

カテゴリー 電流制御昇圧型走行充電

| 電流制御昇圧型走行充電 | 21:55 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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基本結線図

要望がありましたので結線図を記載いたします。
setup_ex.jpg
サブバッテリーは全鉛バッテリー対応します。130AH(10時間率)以下。

サブバッテリ配線の電圧降下を補正する機能もありますが当然電源利用率(効率)は悪化します。

充電電流が少ない設定8A以下くらいではACCソケットからの給電も可能で、昇圧機能があるので充電電流や電圧が低下する事は防止されます。しかし接触不良、電圧降下などデメリットが増加します。

オルタネーターの容量にもご注意ください。エブリイの場合エアコン作動させると動作が不安定になりました。

ボードの放熱も大型ヒートシンクを接着してください。

ファンは12V-0.1A以下の物を使用してください。充電オンオフSWは3路SW配線すると便利です。

メイン、サブバッテリにはシャント抵抗を入れて充放電を監視できるようにすればより安心です。LCD表示で充電電流は見れますが、プラス側を計測しているので放電電流は見れません。充電しながら消費する場合も考えられますので、実際のバッテリ状況はアース側シャントでみるアンメーターでしか見られません。

| 電流制御昇圧型走行充電 | 00:59 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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電流制御昇圧型走行充電3mmアルミ板+ヒートシンクブロック

 些細な事ですが

〇部分にチェック用LEDを追加しました。入力FETSWがオンしている時(j充電している時)に点灯します。

P1050620.jpg
全てヒートシンクブロックを取付けるのは切削加工が大変で、10A以内くらいですと3mmアルミ板だけでもファンがあれば十分でバッテリ容量を大型化した際、追加で大型ヒートシンクが装着できるようにしました。
P1050621.jpg
指定部品のフルモールドパッケージを使えば表面に突起が出無い金属のサラビスが使えます。
P1050622.jpg
突起がありません
P1050623.jpg
なので、金属が接着できる性質の接着剤を使用すれば簡単に大容量化出来ます。現在設定可能なのは13A迄ですが15Aさらに20A化も見えてきます。

という事で今後のモニター販売は3mmアルミ板ベースのみとし、大型ヒートシンク付は中止致します。
ヒートシンクブロックはAmazonで安価なものを購入しています。

DCDC20Aの記事はこちら

電流制御昇圧型走行充電の記事はこちらです。

| 電流制御昇圧型走行充電 | 10:05 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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電流制御昇圧型走行充電完成基板モニター販売開始しました

ようやくモニター販売に漕ぎ付けました。
P1050614-1280.jpg

本体基板+大型ヒートシンク+ブザー付+LCD表示操作基板ケース30㎝ケーブル付+6㎝ファン の特別一式です。通常は3㎜アルミ板で、大型ヒートシンクブロックは付きません。

さらにおまけもあります。較正電流計用10mΩシャント抵抗基板(部品付き)+LANケーブル変換基板2個+充電3路SW基板

ボード較正済ですが充電条件は使用サブバッテリに電流電圧など設定して発送可能です。

スタート記念特価 1個限定提供です。
詳細はモニター販売コーナーから

もちろんモニター価格ですので自由な形式でのテスト評価お願い致します。

9/5 売り切れました。次回準備中です。→2017/09/10順次少量準備しています。

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| 電流制御昇圧型走行充電 | 10:36 | comments:3 | trackbacks:0 | TOP↑

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TC10B_Rev02 PWB

TC10B_Rev02 の相違点
①不要パターンの廃止
②リセットSW の追加
③LCD&操作ユニットLANケーブル対応RJ45コネクタ追加
④ついでにPIC16F1705用PICKit-3接続外部電源供給RWアダプター基板作成
P1050563.jpg
入出力コンデンサはまだ整理しきれずにパターンは残したまま。

メイン基板作成の余白活用し、ついでに作った基板
P1050565.jpg
メイン基板に直接書き込めば良いけれど車載後はノートPCなどが必要となる為屋内で書込み可能とするため作成した。PWB配布可能とします。
基板以外に必要な部品は14PのICソケット、L型ピンヘッダー6P、TA78L05SS05S、0.1uF50V 2個、ターミナルブロック2P

| 電流制御昇圧型走行充電 | 23:03 | comments:1 | trackbacks:0 | TOP↑

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TC10B_PWBRev01 基板テナオシ

TC-10B 基板、LCD基板 Rev01 での修正です。修正は1ケ所のみ
tc10bpwb_rev02_rewark.jpg
補正用CRなど不要な部品を×マークしています。黄色文字、ラインが修正箇所です。

放熱については 3mmアルミ板に基板をジュラコンスペーサーを介し取付けています。より放熱効果を上げるにはヒートシンクブロックに取り付けるべきですが、後付けでヒートシンクブロックを上記アルミ板に接着などして追加しても良いと思われます。但し3mmビスはナベではなくサラビスに変更する。また、放熱の必要なショットキダイオードやFETは指定部品のフルモールドタイプを使用しなければなりません。
AQM0802A_pwb-02-rewark.jpg
操作スイッチ&LCD表示基板は1ケ箇所の修正
LCD基板左右の余白をカットすれば35*60*26のミニケースに収まる
そのままでは3mmネジ、5mmHスペーサによる取付が出来る。画像左が100均ミニタッパに収めたものです。
P1050560_1280.jpg
急遽作ったのでちょっといびつになりましたが、慎重に生PWBからケガキをやり、ドリル、カッターナイフだけでもきれいに出来る筈。基板さ規制前の生基板からケガク事。


| 電流制御昇圧型走行充電 | 09:21 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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試作使用機材

今回の基板はチップ部品を使用しました。チッピ部品で基板を作る事は初めてです。もう老人の領域でのチャレンジは厳しいです。

Zero 氏の勧めで決断をしました。実際には微細な作業ですが少し慣れると意外と作業ははやいです。余分なリード線を切らずにすみ、意外とスマートです。

しかし、今まで不要であった機材を準備しなければならず、少々敷居は高いものでした。

準備すべきもの、用意しなければならないものをメモ的ですが列記してみます。
P1050431-480.jpg
LCメーターです。秋月電子の組立キットです。ピンセット型のテストリードをAmazonで購入しました。チップ部品の判別に重宝しています。電源は9VのACアダプターです。精度も十分と思います。
P1050428-1280.jpg
今回の電流制御昇圧走行充電器の基板Rev00 です。半田ごてはグッドの30W一番安価の物。白光赤色半田ごての40Wの2本を使っています。温度調整は中華製1Kwコントローラーなのでクリチカルです。コテ先を細いものに替えてはいますがナイフ形が良いのかもしれません。画像を見ると半田量がおおく、盛り上がっています。Gndに落とす場所はPWB設計で熱絶縁処理?が必要です。Rev02では対応しました。
P1050430-1280.jpg
卓上ミニボール盤とクロステーブル。基板の加工、ヒートシンクへの取付加工に今年に入って購入しました。Amazon購入中華品です。不満は少し力が弱い事ですが十分働いてくれます。
右側のミニテーブルソーは3mmアルミ板やプリント基板の切断に重宝しています。キソパワーツールというやつです。刃を都度交換が面倒ですがサクサク切れています。アルミ押し出し加工のヒートシンクはこれでは無理ですが昔購入しているUSリョービ製の木工用用テーブルソーにアルミ切断可能な160φ刃を取付て1回切断しましたが音がうるさいですがきれいに切れました。
あと、チップ部品基板制作に必要なものは
半田0.3mm、065mm、フラックス、洗浄液、綿棒、ヨウジ、半田吸い取り線、逆クリップピンセット、精密作業用ピンセットなどを秋月電子、Amazon、100均ショップで揃えました。

そうそう、チップ部品ストックケースは100均の朝昼夜1週間薬箱です。これ結構便利です。
kusuribako-480.jpg



| 電流制御昇圧型走行充電 | 12:05 | comments:1 | trackbacks:0 | TOP↑

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試作、実用テストいただける方モニター募集します。

 ようやくほぼ完成しましたのでPWB領布が可能となりました。PWB無償提供します。(5枚程度)
tc10b3pwb.jpg
メイン基板、LCD表示&操作PWB、8P-RJ45変換基板2個をセットにしたものです。生基板です。チップ部品を採用していますので緻密な半田付けが必要です。

メインボードはチップCR、信号用FET、信号用TR部品付きの基板も相談には応じますがセットで実費2,000円程度とします。

PICについては書込み済みのPIC16F1705を実費程度の有償提供とします。1000円程度とします。

7/1追記:上記7/2~8月末まで発送できません。

サポートは致しますが、モニターレポートを頂くことを条件となります。

この機会に世の中にない自分だけの "電流制御昇圧型走行充電器" を作りませんか?

そして感想、評価などお聞かせください。

自分だけの走行充電器作りませんか?、ぜひご連絡ください!

車載環境条件などを記載しメールからご連絡をお願いします。

基板等の領布コーナーはこちらです。

| 電流制御昇圧型走行充電 | 19:54 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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電流制御型走行充電試作2号機完成

 Rev 01 の基板が到着したので試作2号機を制作しました。

チップ部品のランドを広げ30Wの安価な半田ごてでの手作業半田付けの改善、配線変更実施した基板ですが、変更に伴う見落としが1ケ所ありました。またもチップ部品の取付ミスを2箇所してしまった。共に極性誤りでした。刻印をしっかり確認していてもピンセットではじくと向きが変わったりするので注意が必要だ。ロボットの仕事ならこんな単純ミスはあり得ない。

操作表示基板でとんでもない誤配線。プルアップRをLED電流制限抵抗に接続(誤パターン)していて2mLANでSW誤動作を発生していた。それに気づかず、ハード、ソフト上の対応をZero氏にやってもらった結果なんと18mまで表示操作が可能になった。実用上でも8m程度は可能と思います。私のおもちゃオシロでは劣化波形が確認できないのですが。試作1号機の操作SW基板では2mの通信は正常だったので?とは思っていたのですが。

これで試作1号機とほぼ同じ性能を確認しました。
P1260663-1280.jpg
右上カットジャンパ追加修正
P1260666-1280.jpg
OS-CON仕様とする。ACC/FANのターミナルブロックは小型縦型とする
P1260671-1280.jpg
半田面。大電流強化はまだ。1mm銅線を半田沿着する。DCDCSWFETは放熱不要。出力SWのFETも放熱不要。入力FETSWと整流ダイオードは基板との間に0.4mm紙スペーサーを入れた。基板-放熱板は5mmジュラコンスペーサーを4個使用する。左側のFETはIRF3813PBFを使用しているので絶縁ラバーシートを入れる.
P1260677a.jpg
小型のアルミ放熱ブロックを取付(温度係数など不明)60*100*20
P1260676a.jpg
ファン、表示操作延長ケーブルを接続したもの。

変換アダプタはPWB発注時の余りスペースで作りました。どうせ操作表示基板は外せないのでRJ45専用とした方が良いと思われる。次回発注ののRev03ではそうしたいと思っている。

メイン基板も100*100サイズ内なら製造価格は同じなのでRJ45コネクタも設置したい。PIC書き換えは面倒だが差替えて外部書き込みアダプターを使用すれば良い。というより何故かPIKKIT-3は電源供給が出来ないという。ので別にリライト基板を用意している。

運転席で電流電圧表示が見れて、充電モード変更も゙可能となるのは超便利!
一昨年のPIC版で試作で完成していたが実際には本体基板単体のみ搭載で標準充電しか使ったことが無かった。

| 電流制御昇圧型走行充電 | 11:08 | comments:2 | trackbacks:0 | TOP↑

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電流制御昇圧型走行充電器  車載テスト中です

P1260650.jpg
左上の黒い小さなケースに収容した8桁LED表示と操作SWです。I2C仕様。ケーブル長は30cmですが、RJ45モジュラジャックで延長し2mCAT6ケーブルも使用可能です。2mあれば運転席でもモード変更操作や充電電流電圧が確認できる。

上部中央はソーラーの入出力電圧です。メインバッテリに接続しています(サブとコネクタ差換えで使っています)

電流の較正はV2.04で2点較正となり1A以下の低電流域から10A以上まで正確な表示をしてくれています。画像は設定値とピタリ一致。バックライト付なのでスイッチにタッチすると10秒間バックライトが点灯する。

本日PWB追跡すると関空に到着している、速達扱いになるので明日到着かもしれない。

| 電流制御昇圧型走行充電 | 19:40 | comments:3 | trackbacks:0 | TOP↑

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TC10B_PWBRev00 赤い基板の手直し

電流制御昇圧型走行充電基板」TC-10B基板 LCD基板 Rev00での修正です。
tc10bpwb_rev01_rewark.jpg
修正箇所多数あります。
AQM0802A_pwb-01-rewark.jpg
これも多数の修正箇所ありマス

捨てるのはもったいないので修正箇所を記載しました。赤い基板もなかなか力強いです。
P1050428-1280.jpg
試作1号機はもうぐちゃぐちゃになったので生基板かきれいに修正し作り直しました。Rev00では右端の青いターミナルブロックが同じ2.54ピッチでも小型のものを使用しないと足が刺さりません。スルーホールなので穴を大きくすると導通しなくなり、また周囲の部品をバッティングします。パターンカットは在庫部分すべて行いました。
操作表示基板のRev00は回路変更で修正は面倒です。Rev00で対応しました。

無料配布します。どうぞ!

| 電流制御昇圧型走行充電 | 12:21 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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マニュアルモードテスト&車載走行充電テストRev00

テスト用マニュアルモードはSW2を押しながらIN-OUT間に負荷抵抗を接続しテストします。

設定電流、電圧に対して追従しているかテストが出来ます。SW2,SW3で増減します。0.5A~17A位までテストを行いました。見えにくいですが下記画像がテスト結果です。LCD表示は8桁表示の前後に文字化けがあります。


05A.jpg

1A.jpg

3A.jpg

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8A.jpg

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17A.jpg
20Aの能力がありそうです。実際の設定範囲は3A~12Aまでの設定となります。
画像の様に設定値と右側のアナログ電流計表示と誤差が少ない。10A以上になっても頭打ちせずよく伸びていることがわかります。
基板部品面にはスイッチングFET、スイッチングダイオード、入力FET、出力定電圧遮断FETは見えません。全て基板裏側半田面に配置されています。FETは極力低Rds大出力を採用し、すべてフルモールドパッケージを採用します。放熱は基板アルミブロック圧接方式。大電流パターンは銅箔30ミクロンで耐えられません1mmから1.6φ銅線半田沿着方式としました。
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ついに実際に車載走行充電テストです。
P1260627.jpg
現在装着して2年以上になる旧10A級走行充電基板です。動作はノートラブル快調でした。
P1260631.jpg
新試作基板を装着。基板台の木台を接着中の為クランプで締めています。事前に14.5V 8.00Aの設定を済ませました。設定はSW2,とSW3を押しながらインをOUTに接続すると設定モードが起動します。
上記画像は待機状態でサブバッテリの電圧、メインバッテリの電圧が表示されています。

P1260635.jpg

エンジン起動充電SWオンオルタネーターが15秒後に発電開始する(SLエブリイホームメイドキャンパーの場合)直後のLCDの表示です。
P1260636.jpg

P1260638.jpg
オーバヘッド設置のメイン、サブの電圧電流計。なぜか14.7Vとオーバーシュートが見られたが、15分程度走行充電帰宅後は14.5V22.5A迄低下していた。

なおサブバッテリリの満充電前、3.5Aを10分位放電させ12.4V程度の状態です。

テスト結果はまず上々の結果だと思います。次は電流制御昇圧型走行充電2次試作基板PWBの到着を待つ。

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| 電流制御昇圧型走行充電 | 11:52 | comments:3 | trackbacks:0 | TOP↑

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新作PIC版昇圧走行充電器開発状況 実用版PWBへ!Rev00

悪戦苦闘し、Zelo氏の足を引っ張りながらようやく、高機能、より高性能な動作が確認できました。

前回のPIC版は主に電圧制御モードを使用したものです。今回は電流制御型DCDCです。これが有利な点は文献等を見ていただくとして、DCDC回路は定電流ドライブTRを廃止しシンプルになっています。電圧調整も、電流調整VRも廃止、PIC16F1705で制御します。前回のPIC16F1827版よりシンプルになっています。電流検出はLT6106を使用しています。基板に充電電圧、電流などの半固定調整VRは無く、ソフトウェアでの設定となります。なのでI2C液晶表示操作モジュールは常設しなければなりません。

重要な要素のインダクターはアミドントロイダルコアも検討しましたが、20A性能を満たすにはコスト的に手が出せません。前回のパッチンコアでも15A程度はコア飽和も低レベル確認済みであり、再採用です。先日の4重巻線のテストでは25Aでの総合効率91.7%を確認できました。今回スレーブ機能(並列同期運転)も検討していますが20Aではその必要もなさそうです。唯一の欠点はこのパッチンコアは巨大な点です。単体で厚みが26mmもあり、コア重量だけでも75gもあります。その他のパーツに比べても物理的、デザイン的にもバランスは良くない。プロは専用に設計されたコアを使用するのでしょうが。ローコストでも性能的には十分満足な結果であり再度採用する事に。

保有機能は
充電電流、充電電圧はI2C操作SW&LCD表示で最初に設定する。今回は操作表示基板を常時装着する事になります。8Pフラットケーブルは30センチですが、LANケーブルで延長が可能とする。

I2C LCDモジュール表示(AQM0802A)は超小型安価でメインバッテリ電圧、サブバッテリ電圧、サブバッテリ電流、温度が表示されます。サブバッテリ配線の線路抵抗設定、補正表示機能があります。(充電不足を補正)、バックライト表示、ブザー機能有。

充電モードはあらかじめ設定した最大充電電圧、最大充電電流で動作する通常モードとECOモード、クイックモードの3種類が選べます。
充電モードのスタートはACCをオンし、13.0V以上が3秒続くと充電開始します。(設定電圧まで低下した場合には停止)

出力端子はサブバッテリを接続します。サブバッテリ負荷はLoad端子として設置。LOADは充電オンオフの関わらずオン状態ですが低電圧警報、出力遮断機能があります。(設定値変更可能です)充電モードで復帰します。

ファン制御機能有50℃オン3℃下がるとオフ。高温保護充電電流制御あり。

充電可変範囲は3.1Aから12.0A充電電圧は13.1V~15.0V。設定した最大電圧、最大電流でメイン最小電圧以上の条件内で最大限の充電を行います。

pic2-001.jpg
画像は試作1号機PWBrev00です。
テストモードでの充電電流テストで外部アナログ電流計を接続し操作SWで電流を増加させテスト設定電流15Aまで画像の様に頭打ちもなく直線的に伸びているのが確認できました。

試作機に手持ち28B19L鉛バッテリを充電してみました。設定電圧電流は14.0V、最低設定電流の3.1Aです。警報11.5Vまで放電させて充電を開始しました。前回のPIC版に比較して定電流領域が長く、ゆっくり設定電圧に上昇しますが設定電圧まで定電流が持続し設定した最大限の充電をしている感じがします。LCD表示とアナログ表示の差異は0.1V以内で精度も十分です。

通常充電モード以外に クイックモード、ECOモードがあります。

PWB-Rev01の発注は5/18。月末までには到着し2次試作に進めそうです。

| 電流制御昇圧型走行充電 | 22:22 | comments:3 | trackbacks(-) | TOP↑

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