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2019年04月19日

PowerPack for Poormanを設計する

ESUのPowerPackMiniは、KeepAliveコンデンサと同等のデバイスの効果&エネルギー貯蔵量が一桁上として有名ですが、lippeで買うと32EUR、日本で買うと6000円と、スーパーリッチなデバイスです。

プアな我々には、もっとチープなデバイスが欲しい、けれども同等のものが欲しい、と言う悩みを解決するべく、PowerPack for Poorman (PowerPackPoor)を設計することとしました。なお、Poormanは、技術はあるけど(家族にATM代わりにされたり上司と飲みに行っても自腹で)金は無いという、お財布の中がPoorなサラリーマンエンジニアの事を示します。EDLCはそれなりにリスクを伴う部品ですので、技術がPoorな人は、申し訳ありませんが遠慮願います。

まず、本家はどうしているかというと、EDLCに昇降圧DC/DC回路を入れて、実現してます。昇降圧回路って時点でスーパーリッチです。

ただ、ざっくり計算すると、実質的なエネルギー貯蔵量は、以前に計算しましたとおり、1000uF(MP3デコーダ付属のコンデンサ)に対して85倍のエネルギー貯蔵量であると分かってます。

同じEDLCは使うけれども、85倍も要らないからC/P的に満足するものはできないか?と検討したところ、秋月に良いEDLCがありました。エルナの0.22F/3.3VのEDLCです。これを、16V耐圧にするべく5直にして、パッシブ型のバランス抵抗(50〜100kΩ程度)を置くことで、エネルギー貯蔵量は、直列にするとどんどん減るのでありますが、おおよそ44,000uFになります!それでも、44倍の容量!(バランス抵抗に流れるリーク電流分の損失は除く)

なんで抵抗を付けないのかというと、コンデンサというものは、電圧を自分で保てないためです。抵抗を入れてやって、少しだけ電流を流すことで、強制的にコンデンサに掛かる電圧を固定してやることで安定して(許容電圧を超えないようにして)動かす事ができます。

と言うことで、16Vまでの限定ですが、EDLC 5直によるトマランコンデンサ用基板を設計し、実験して検証していきたいと思います。
posted by yaasan at 22:00 | Comment(0) | 工作
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