ワイルドで現金な邪念の掃き溜め

98のバックアップ電池をCR2032で代用する その4

動作不良の原因についてですが、当初はダイオードによる電圧降下を疑っていました。
そのため、ダイオードの置き換えについても少々実験しています。
結果的に問題があったのは抵抗の方だったため、話を引っ張っておいて言うのも何ですが、
有益な情報ではなくただの苦労話です。

1S2076A(最初に作ったものに使用)の場合、順方向電圧(VF)は最大0.8Vとなっています。
画像のように実測では0.6V程度でしたが、無視するにはちょっと大きな値です。
電圧降下を減らすためにVFの小さいダイオードに置き換えてみます。

PCI-SCSI2ボードのTERMPWR供給部に使われていた高性能(っぽい)ダイオードだとかなり
電圧降下が小さくなりました。

近所の部品屋で買ってきたD1NS4というダイオードを直列に2本つなげるとこの程度。
電圧だけを見れば1S2076Aよりマシに見えます。
＃こっちは実験用に追加製作した基板なのですが(抵抗のところがソケットになっている)、
＃コネクタの極性や基板に対するコネクタの向きが逆でした(汗
＃オス側を削ってコネクタを逆挿しすることで無理やり対応しています。

しかしこれらは逆電流(IR)の値が大きい、または不明なので長期使用は考え物。
例えば上のD1NS4だとIRが最大0.8mAと、1S2076Aの100nAとは比較にならない数値です。
逆電流についてはデータシートのグラフからは読み取れない部分が多いため、画像のように
直列にすることで値を小さくできるかどうかは不明です。
ダイオードにかかる電流の増減によって変化するのかどうかも僕には分かりません。

結局、少々のロスには目をつぶってでも1S2076Aのままの方が良いという結論に達しました。
逆電流の蓄積は最悪電池の破損につながるため、リスクはなるべく減らしたいところです。
＃なら最初から純正の充電池を使えばいいじゃないかというツッコミは無しの方向で…。

ちなみに、マザーボードに電池を接続するケーブルのコネクタはまだ新品で売っているようです。

左の茶色いのがソレ。
買ったのはマルツパーツ館ですが、正式名称のIL-Sコネクタではなくお店の独自コード名で
登録されているため見つけにくいかもしれません。
IL-Sコネクタは製造元でディスコンになったようなので、買いだめしておきました。

右のEHコネクタは奥行きが短いのに加えて圧着端子がセットになっているのでこういった工作に
よく使うのですが、圧着が難しく扱いづらいので使い勝手はいまいちです。

98のバックアップ電池をCR2032で代用する その3

最初にお詫びから。
3年ほど前に98用バックアップ電池の代用品を作成してブログに載せたのですが、
設計に問題があって正常動作していませんでした。

具体的には、
・そもそも時計が全く保持できない
・システムセットアップメニューやメモリスイッチは辛うじて記憶できるが、ひと月前後で消える
というお粗末な内容で、代用品として使えるレベルではありません。
あの記事をマネて迷惑を被った人がもしいたらゴメンナサイ。

今更ですが改良版を作成したので、記事を掲げておきます。

修正箇所は電流制限用の抵抗一箇所だけ。
抵抗値が1KΩだったところを820Ωに入れ換えたら時計を保持できるようになりました。
これだと電流値がカレンダICの動作ギリギリの可能性があるので、もう少し抵抗値を下げても
良いかもしれません。

1KΩという値の根拠についてですが、CR2032のデータシートにある
R(kΩ)≧V(主電源電圧-電池の電圧)/I(最大許容充電電流)
という計算式に基づいています。
最悪のケースを想定した場合V=5V、I=5mAになると考えたのですが、あまりに極端だったようですね。
＃実際Vが5Vになるのは保護ダイオードと充電回路の故障が重なって5V直結になり、電池が放電しきって
＃出力0Vになる(そんなことあるのか？)という条件が重なった場合です。
＃Iの値にしてもメーカーによっては(マクセルなど)10mAとなっています。

画像ではダイオードも違うのになっているのですが、それについては次回。

追記
改めて各社のデータシートを確認したのですが、CR2032の最大許容充電電流は10mAでメーカーによる
違いはないようです(従ってR≧0.5kΩとなる)。
情報収集時に何かの勘違いをしていたようで、重ねてお詫び致します。
ああ恥ずかしい…。