◎パソコン用電源(12V→19V DC−DCコンバーター)
遠征先でパソコン用の電源は、内蔵電池をフル充電して、バッテリー+100Vインバータ+ACアダプターでDC12V→AC100V→DC19Vと
変換して使用していましたが、2回も電圧変換するためかなり効率が落ちていると予想されます。
というわけで、バッテリー12Vから直接ノートパソコン用の19Vに昇圧する、スイッチングDC−DCコンバータを作ってみました。
|
日本橋のデジットで、昇圧スイッチングレギュレータ(LM2577 ナショナルセミコンダクター製)を入手(¥800)。このICは少ない外付け部品(最小8部品)で簡単に、電圧を昇圧することができます。最大スイッチ電流は3Aですが、私のノートパソコン(ACアダプタの定格が19V2.64A)の場合、なんとかなりそうです。容量が不安な場合は、最大スイッチ電流が5AのLM2587、 LM2588もあるようですが、日本橋では見かけませんでした。スイッチングレギュレータなので発熱も少なく、放熱フィンはGNDなので、LM2577をケースに直付けでもよいでしょう。今回はたまたま、ちょうど良い放熱板が手持ちであったのでそちらを使いました。 |
![]() |
| データシートを参考に、右のような回路で作ることにしました。パソコン用の電源として入力電圧は12Vで出力電圧は19Vとしました。 | ![]() |
|
部品リスト(手持ちの部品を使用しましたが、製作費は3000円位) ・LM2577:ナショナルセミコンダクター製のスイッチングレギュレータ ・ショットキーダイオード(1N5822(3A 40V)):出力電流以上で、逆耐圧が出力電圧以上のものを選んで下さい。3A 30Vの1N5821でもOKです。 ・昇圧用コイル(100uH 10A):インダクタンスはLM2577のデータシート通り100uHにしました。定格電流は余裕をみて10Aにしました。これが小さいとコイルが磁気飽和して発熱してしまい、効率が落ちてしまいます。 ・抵抗 18kΩ、2.2kΩ ・可変抵抗 2kΩ:出力電圧を微調整するために、値段はちょっと高いですが(\200)多回転タイプの可変抵抗を使いました。 出力電圧=1.23V×(1+18kΩ/可変抵抗値) になります。出力電圧19Vにするには可変抵抗値は約1.25kΩになります。 ・積層セラミックコンデンサ 0.1uF:発振止めとして、店員さんがLM2577につけてくれました。LM2577のVinの足の根元につけるのが効果的! ・電解コンデンサ 0.33uF, 100uF, 1000uF:出力の1000uFのコンデンサは耐圧が出力電圧以上のものを選んで下さい。ここでは35V耐圧のものを使いました。電解コンデンサは逆接続すると爆発するので注意! ・基板、スペーサー:ちょうどLM2577の足のピッチにぴったりのピッチ変換パターン付ユニバーサル基板があったので、半分に切って使いました。ケースに取り付けるためのスペーサーも必要です。 ・ヒューズ、ヒューズホルダー:LM2577は過電流保護機能がついていますが、ICが停止状態でも、出力をショートしてしまうと、コイルとショットキーダイオードを通して、大電流が流れるため必ずヒューズを入れてください。ここでは5Aヒューズを使いました。 ・線材、ワニ口クリップ、プラグ:線材は少し太めのもので、ワニ口クリップは使用するバッテリの電極をつかめる大きさのものにします。プラグはパソコンのACアダプタと同じサイズのものにします。 ・アルミケース、ゴムブッシュ:アルミケースは基板が入れば好みの大きさでOKです。ゴムブッシュはケースの入力と出力線を取り出し口に取り付けます。 |
![]() |
| 部品をユニバーサル基板に半田付けして、ケースに取り付けました。GNDラインは大電流が流れるため、できるだけ太く配線してください。可変抵抗の抵抗値が小さくなっていると、いきなり高電圧が出るので、あらかじめ最大値の2kΩ付近にしておきます。 | ![]() |
|
出力電圧を19Vになるように可変抵抗を調整します。バッテリーがフル充電時の入力電圧が13Vで無負荷時の出力電圧が19V。いきなりパソコンに接続するのは怖いので、抵抗負荷で異常がないか確認しましたが、19V3Aもの電流を流せる抵抗は手持ちにはないので、パソコンを接続しました。さすが専用ICによるスイッチングDC−DCコンバータです。ほとんど電圧降下はありません。 |
![]() |
| バッテリー+DC−DCコンバーター+パソコン 私のノートパソコンで、7Ahの小型シールバッテリーとの組み合わせで、5〜6時間はもちそうです。1晩中安心して使うためには、やはり20Ahクラスのバッテリーが必要なようです。 |
![]() |
このページで紹介した作例について、全て自己責任において製作・利用してください。PCや周辺機器に損傷が生じてもメーカーの保証が無効となる可能性もあります。