最近、いろいろとやってる割に、日記とか書いてないなあ、、、
ということで、しばらくは、バックナンバー的に、やったことを書くことにする。

通勤で使ってる自転車のライトが、単２を２本使うタイプ。
で、結構単２のアルカリ電池って、使い捨てのも、ニッケル水素も、高いんだよね、、、
また、単２のニッケル水素電池が充電できる充電器って、めっちゃ高いんで、結局普通のアルカリ電池を充電するものを作ってみた。去年の夏ぐらいのことだったと思う。

単純な回路で、ACアダプタの電圧を５Vに落として、コンパレーターで、電池の電圧が、３．２Vあたりになったことをコンパレーターで検出して、充電を止めるというもの。

回路図は以下の通り。
ジャンパーが２つ（古いパソコンからもってきた。）あり、充電終了電圧と、電池に流す電流を調整できるようにした（回路図でのR1とR10。まんなかあたりのジャンパーが（R10)、電流調整、右側のジャンパー（R10)が、充電終了電圧の設定するもの。



今、中途半端な状態の電池が単３しかないので、単３を無理やり突っ込んで写真とってみたが、緑のランプで電圧を、赤いランプで作動中かどうかを示します。（右側は、電池がはいってないので、作動していない状態。つまり作動してないので、赤いランプが消えており、緑のランプは、電圧が無限大ということで、全部点灯してる。）
ちなみに、ケースは見てのとおり、廃物利用、LEDは、１００円ショップで買ったクリスマス用の飾りつけのもの、、、等で、コストには気を使ったのですが、これを機会に、抵抗とかを一通りそろえてしまい、結局３０００円ぐらいかかってる。電池買ったほうが安いじゃん（笑）

で、性能は、、、と言えば、そこそこ、つかえました。（過去形なのは、さびしいが、、）

さて、本来の性能だが、、、

その前にアルカリ電池は、充電してはいけないことになっているので、あくまで自己責任でやってる私ですが、ただ、これだけは言っときたいのは、地球に優しい私としては、どうしても取り組まないといけない問題。実際、発展途上国で、電池を買うなんて、、という地域では、普通に、充電してつかっているそうです。で、私が充電するのも経済的な理由（笑）

で、本題の性能面ですが、その前に、アルカリ電池の充電についての性能面ですが、
１．本来の寿命まで使い切ったアルカリ電池は、いくら充電しても復活しません。
　　ちょっと電圧が落ちてきたなという段階で充電します。
２．充電しても、本来の性能には戻りません。電流を流したときの電圧降下が、
　　充電を繰り返すたびに、大きくなります。結果的に、充電を繰り返すたびに、
　　使える時間が短くなっていきます。
３．で、自転車のライトに使う限り、数ヶ月は平気で、使えました。
　　ただし、ある条件のもとで、、、（これは、次号ぐらいで、、、）

で充電器の性能ですが、最大の問題点としては、充電電流が、70mA程度
しかかけられない、ということです。これは回路が悪い。
＃ACアダプタからの電圧を５Vに落として、３．２Vあたりまで充電しているおり、
＃スイッチの役目をしているダーリントン接続のトランジスタのEC間飽和電圧
＃それから、逆流防止用のダイオード、をあわせると、遊びの残り電圧がなく、
＃全然駄目。それをジャンパで調整するなんて、まったく意味のないことでした。

これを解決するために以下のようなことを考えた。
１．もっと高い電圧で充電し、電流制限をちゃんとできるようにする。
２．ダーリントン接続しなくてもいいのでは、、、トランジスタのデータシートをちゃんと読む。
　　トランジスタの本来の機能で、電流制限する。
３．３端子レギュレーターの５Vを分圧して、充電終了電圧を作るのではなく、
　　シャントレギュレーターを使って作る。
で、これを一気に解決するために、シャントレギュレーターをつかって、基準電圧を作り、ACアダプタの電圧は、そのまま使って充電することにした。
実際別の問題として、３端子レギュレーターで、５Vに下げるてるので、発熱して、電気がもったいないということもある。また、ここは、スイッチングタイプのACアダプタを使おうかなとも思ったのですが、計算してみると、ACアダプタの価格の差を電気代で回収するのは、実際問題無理なので、没。

てなことで、シャントレギュレーター買ってきた。

NJM431(秋月電子）

続きは、新規投稿で書く予定。