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マブチモータをUSBで回すために・スイッチングレギュレータ編

おはようございます。
ビーコンの菅原洋一です。



前回はマブチモータをUSBで回すために・簡単な方法として、直列に制限抵抗をつけるやり方を紹介しました。
この方法の欠点はとにかくモータのパワーが無いこと。
それもそのはずで、電力のほとんどは制限抵抗で熱に変換されてしまうからです。

今回はもうチョットましな方法をご紹介します。

ダイソーの携帯電話の充電器を改造します。
315円なり
ダイソーの携帯充電器
100円ショップにGO


で、ケースをはずします。
ばらしたところ

唯一のICであるMC34063はスイッチングレギュレータICというICです。非常にメジャーなICで、いろいろなメーカから同じICが出ています。JRCのNJM2360もコンパチ品として使えます。
MC34063とかNJM2360でぐぐると回路例がいっぱい出てきますので、興味のある方はそちらを参照ください。

ここの回路では降圧回路となっています。
このICでは出力の電圧をフィードバックしてスイッチングの幅を変えて、電圧を一定にしているわけですが、IC自体のフィードバック端子が1.25Vになるようにしております。

このICはR3とR2の抵抗で分圧してあげて、希望の電圧が出るようにします。

ここでは R2 = 1KΩ,R3 = 3.3KΩということで
設計上は 5.375Vとなります。

ここでR3の値を変えれば出力電圧を変えることができます。

今回はR3をショートして、1.25V取り出すとモータ制御にはちょうどいい具合の電圧になりそうです。

この抵抗で変換しています。

改造は簡単。
基板裏側

基板の裏側でR3をショートしてください。
改造したところ


早速実験してみます。
前回にくらべて格段に元気に回転を始めました。

ちゃんと動いています。

入力側は
5V 0.25AなのでUSB規格に入ります。

出力側は
1.25V で 0.3Aとなっていました。

残念なのは 基板についているLEDが点灯しないこと。
これは出力電圧を 5.3Vから1.25Vにしたので仕方がないです。

USBの端子についてはWikipediaの記事を参照してください。


シリーズレギュレータとか三端子レギュレータは簡単にいうと出力が一定の電圧になるように、抵抗分になって、余分な電力を熱に変換して逃がしていることになります。ちょうど前回の記事「マブチモータをUSBで回すために・簡単な方法」にフィードバックをつけて抵抗値を変化させて電圧を一定にしているイメージです。

それに比べてスイッチングレギュレータにすると回路が複雑になったり、ノイズが発生したりしますが、効率がよくなります。


それでは。


※追記
マブチモーターの型番は FA-130 です。 2009年9月14日
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