【GENTOS】USB5Vから電源を取る改造の紹介【モバイルバッテリー】

【状況】

今回のテーマは、【GENTOS】USBから電源を取る改造の紹介【LEDランタン】です。

結果からお見せするとこの写真のようになりました(^o^)

※お約束事項→なお、この改造を施すとメーカサポート、修理依頼はできなくなります。改造に失敗してショートによる発火、その他の不都合な事が起きても自己責任となります。

IMG_0012

GENTOSランタンといえば、LEDを使ったキャンプの照明、キャンプのランタンであるとかヘルメットライト及びヘッドライトであるとかで有名な会社です。

価格も手ごろで明るい高性能が受けてキャンプ又は災害時の非常用などで人気です。

ところが、使用電池が単1電池3本なんです。

単1ですよ!一番大きくて重い奴です。

しかし、アルカリ単1電池ともなるとかなりパワーを発揮しますのでアルカリ単1電池を相見合わって明るさ280ルーメンを発揮します。

だけど、モバイルバッテリーのUSBから電源が取れたら便利ですよねと思ったんです。

アルカリ単1の新品の電圧が約1.6Vですから、3本で4.8V。 この差なら、5VのUSB給電で十分行けます。

USBもケーブルを伸ばせば電圧降下しますからね。

とりあえず、電圧の問題だけクリアしたのでUSBソケットを埋め込むことにしました。

【作業開始!】

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※一部、スマホ(zenfone5)の写真になりますのでご了承ください。

まずは、電池ブタを開けて上面に見える+ネジ3本を外して上下を分離します。

よく観察すると、中は結構スカスカでUSBソケットくらいは収まってしまうスペースがあることを確認できましたので、手持ちのUSBソケットのメスを半田付けしました。ケーブルは、オリジナルのリード線より若干太めのものを利用しました。電池ソケットから出てる部分に半田付けしました。つまりはこれは、電池ボックスに対して並列に接続したので中に電池が入っていると、USBソケットに電圧がかかります。

※基本的にこの改造をした場合は、USBを利用するときには電池を抜いた方がいいです。

※モバイルバッテリー側の出力端子に電圧がかかるとよくない機種もあるかもしれないからです。

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次は、USBソケットをホットボンドで固定しました。作業中なのでまだ少なめです。

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レイアウトをチェックしながら固定します。

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テスト点灯するとOKです。

USBケーブルは、オスーオスタイプを使用することになります。

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この時の電圧は4.98Vでほぼ5Vです。

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ちなみに、このジェントスくんには約1Aぐらい流れますので約5Wの消費電力となります。

モバイルバッテリーの2Aの端子なら余裕ですね。

さて、何時間ぐらい使えるのか?

13000mAhのモバイルバッテリーがあったとします。変換効率80%として約8時間ぐらい

使えるかもしれません。

計算式:数値は、約とか大体が頭につきます。

13Ah×3.7V=48.1wh(モバイルバッテリーの電力)×0.8(3.7Vを昇圧する時の効率モバイルバッテリーに含まれてる回路)=38.5wh 40wh÷5W=8時間ぐらい。なので8か9時間ってとこでしょうか。

妥当な数値だと思いますが、バッテリー劣化具合などによってはどんどん短くなります。

単1アルカリ乾電池の容量の目安が12500-17000mAhですがこっちは効率100%です。

それでも公称72時間ってホントー!?なんでしょうか。まぁ電圧が低くなるとWも下がりますから暗くなっていくのが許容できればありえるかもしれません(^^;)

次はケースの加工です。

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まずは、穴の位置決め。ケースに戻した状態を想像してセロテープを貼った上からけがきます。

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3ミリくらいのドリルキリで穴をポツポツとケガキ線の内側にあけていきます。

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カッターで地味にちょっとづつ削るようにしてカットしました。

ジェントスくんのボディーはガチムチなので苦労しました(^^;)

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ちょっとずれたけどあとはヤスリで削って調整します。

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こんな感じに出来ましたよ(^o^)

キレイに仕上げたい場合は、USBキャップを加工して収めるかタミヤポリパテでうまく埋めて黒く塗装すればキレイになるでしょう!使わないときはキャップをすれば目立ちません。

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ケースに戻してテスト点灯してみます。ハイ!電池を入れてないのにちゃんと点灯してますね。

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UPS(無停電電源装置)の鉛バッテリー(12V5A)につなげて見ました。

DCDCコンバーターを通して12Vを5Vに降圧してます。

こんなこともできちゃいます!

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今回の改造をほどこしたジェントスくんのUSB端子に他のUSBライトを接続すると!?

なんと、電気が供給されて普通に点灯してしまいます。この場合は電池は入れてます。

ただし、モバイルバッテリーの様やコンビニなどで売っている乾電池式充電器とは違い、DCDCコンバーターがあるわけではないのでスマホの充電はすぐにできなくなりますので非推奨です。

あくまで、USBガジェットの電気がちょっと取れるかもっていう程度です。

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ちなみに、EX-777XPはモードがMAX点灯、ハーフ点灯がありハーフ0.45Aぐらいです。

これで一晩のキャンプや単1電池がないー!っていう場合でも、モバイルバッテリーでいけちゃいますね。

今回のLEDランタンの紹介

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GENTOS(ジェントス) LEDランタン エクスプローラー プロフェッショナル EX-777XP 

          • 明るさ:280ルーメン

 

 

        • 光源タイプ:高輝度チップタイプ暖色LED3灯

 

 

        • 稼働時間:Highモード72時間 Lowモード144時間

 

 

        • 使用電池:単1×3本使用

 

 

        • 付属品の一覧追加:吊り下げ用ハンガーフック

 

 

        • 本体サイズ:φ84×185㎜

 

 

        • 重量:817g(電池込み)

 

 

        • 防滴仕様

 

 

 

 

 

 

実用的な使用時間はアルカリ単1で10時間程度です。

USBコネクタとケーブルの紹介

基板用コネクタを使いました。 ケーブルは、太さの規格でAWG24の7色セットを以前に買っていたのでこれを使いました。 →マルツオンライン

ホットボンドのグルーガンの紹介

左のメーカのものを使っています。コンセントに差して5分程度で温まり樹脂スティックを押し出すと熱で溶けた樹脂が出て来ますので接着し冷えると固定されます。

USB電圧電流チェッカーの紹介

電圧と電流と積算電流計付きです。

USBケーブル オスーオスタイプの紹介

USBケーブルのオスーオスタイプです。ランタンとモバイルバッテリーを接続するケーブルです。

モバイルバッテリーの紹介

モバイルバッテリーの売れ筋ランキングを紹介します。

★モバイルバッテリーの売れ筋ランキング ちなみに、2015/7の売れ筋は、

cheero Power Plus 3 13400mAh 大容量 モバイルバッテリー

※パナソニック製のリチウムイオン電池を採用した13400mAhのモバイルバッテリーです。

記事の写真に出て来た小型鉛バッテリーの紹介

LONG 12V 5Ah 高性能シールドバッテリーです。

これは、UPS(無停電電源装置)にも使われていることが多いタイプのバッテリーです。

小型で持ち運びにも便利ですね。バッテリー接続ソケットケーブルをつなげば、シガーソケットに変換できますのでDCDCコンバーターを使ってUSB5Vを取り出すことができます。

★市販タイプのDCDCコンバーターの紹介
★USB-DCDCコンバーター

記事の写真に出て来たWEBマスターのDCDCコンバーターの中身の紹介

これを利用して、シガーソケットとUSBコネクタを付けて自作しました。

自作した理由は、電圧を5.45Vにしたかったのと使える電流が桁違い。

ガラケーの充電器の仕様と同じにしたかったんですね。実はガラケーのUSB充電はおまけ的なものでガラケーの充電器の電圧はUSBの5Vよりもうちょっと高いんです。

だから、仕事で使っているガラケーをUSB充電すると時間がかかって遅いんです。

キャンプの時や非常時はチンタラ充電している時間がないのでシャキと充電できるようにしておきたかったんです。ちょっとしたこだわりですけどね。

5.45V程度なら、若干高いですがケーブルの電圧降下などでスマホ充電やUSB機器でもまったく問題ないです。

また、写真に映っている2又のUSBソケットで合計3.5Aほど流しても効率も高いのであんまり発熱しません。

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発熱といえば、ジェントスくんと隣のCREE XML-T6 LEDのライトのアルミボディーはかなり熱くなります。

ジェントスくんは樹脂ボディーは熱くないのですが、分解すると内部にアルミ板があるんですがその部分がかなり熱いです。

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この写真で確認できるアルミの板ですね。これは熱くなります。

USB化成功!

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ケースの加工が慣れていないとなかなか難しいかもしれません。

ケガをしないように気をつけてください。

もっと簡単にできないの?

見栄えにこだわらなければ、ソケットを埋め込むのはやめてUSBメスケーブルを切ったものを半田付けだけして8ミリくらいの穴を開けてそこから引き出す形にすれば穴開け加工はドリルで穴を開けるだけになるので簡単になりますね。上から吊したりする場合はケーブルの取り回しも楽になるのでこれも十分アリです。

 

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