2025/02/23 追記(青文字部分)
サクラのバッテリー上がりが何度か発生しました
走行用ではなく補機用の12Vのバッテリーです
ちなみにサクラのバッテリーが上がっちゃうとどうなるかですが
まずドアのキーがスマートキーでは開かなくなります
スタートボタンを押すとディスプレイが付いたり消えたりします
スマートキー式のエンジン車と似たような状態です
走行用バッテリーは満タンなのにこのもどかしさ
一瞬でもシステムが起動できれば走行用バッテリーから補機用バッテリーに電源が供給されるのに…
仕方がないからブースターで接続してシステム起動
うちのサクラはストラットタワーバーがついていますので+端子へのアクセスが面倒です バーを取り外さなければいけません クイックリリースレバーをつけてはいるのですがちょっとめんどくさいです
システムがダウンしてるのだからしょうがないとしても こういうときは走行用バッテリーから電源を確保できるような個別システムをつけておいてほしいですね
そういえば走行バッテリーを充電中は補機用バッテリーも充電状態になるんですよね
一度確認したら充電中は補機用バッテリーの端子が14Vになってましたから間違いないと思います
あー!ってことは確認できませんでしたが充電プラグをセットすれば補機用バッテリーに電圧が供給されたのかな?
原因はなに?
そういうことで原因探しです まずは車体の異常を疑いましたが点検時に特にそのような指摘は受けませんでした
2年目のときに補機用バッテリーが少し弱ってますとの指摘は受けましたのでバッテリーは新しいものに交換しています
そうなると後からつけたアクセサリーのうちどれかになります
ああっ該当するものがわかりました ミラー型ドライブレコーダーだ!
このドライブレコーダーは駐車時にタイムラプス撮影ができるので常時供給の電源を接続しています
レコーダー自体には特定の電圧まで低下すると保護する設定はあるのですが
じつはこのレコーダーたまにフリーズすることがあるのです
アクセサリーOFFにしてもディスプレイが消えないことが稀にあり その時は操作もできません 仕方なく本体の電源を入れ直したことがあります
これが原因臭いです
フリーズすると電源監視のソフトウェアも働かないのでそのまま電源を使い果たしているのかもしれません
なお最新のファームウェアは20240112になります
PORMIDOの公式ページのお客様サポートから入手できます
アップデート後にも同じ症状が発生しました
電圧監視回路を追加
そこで独立した電圧低下を監視して遮断する回路を設置することにしました
部品を探すのはアマゾンです 最近はいろいろな電子回路の完成品が安価に手に入ります 自作するよりよっぽど安いです
見つけましたこれが使えそうです
・低電圧切断スイッチモジュール XH-M609
使用範囲(電源電圧)は12~36Vです
※実装されているリレーの端子容量が 7A-250VAC 20A-14VDC
となっていますので14V以上で使う場合は注意が必要です
これは設定された電圧以下になると電源の供給を遮断
電圧が復旧すると再度供給する回路になります
この回路にはリレーが使われています供給中はON遮断時にOFFになります
リレーついてるのかー リレーってちょっと消費電力が大きいから気になります
電流を測定してみました
・供給(リレーON)時 80mA
・遮断(リレーOFF)時 16mA
リレーだけで64mA消費しています
※アマゾンの商品ページに設定方法は書いてありましたがわかりにくいところがあるので 設定方法をまとめてみました
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・XH-M609 設定方法
・遮断電圧の設定
+ボタンをダブルクリック(もしくは長押し)すると表示器の小数点が点滅します
+または-ボタンを押して遮断する電圧値を設定します。
・起動電圧の設定
-ボタンをダブルクリックすると表示器の小数点が点滅します
+または-ボタンを押して起動する電圧値を設定します。
起動電圧は遮断電圧との差分になります
0.1V単位で設定できます
例:11.8Vで遮断して12.0Vで起動の場合は0.2が設定値になります
・実際の入力電圧と表示値に違いがある場合の調整
3.+ボタンを押したまま-ボタンをクリックすると表示器の 数値が点滅します
+ボタン-ボタンで入力電圧表示値を調整します。
・再起動時の遅延時間の設定
-ボタンを長押しすると表示器の小数点が点滅します
+ボタン-ボタンを押して遅延開始値Tを設定します。
出力電圧が起動電圧値に達した時点で遅延時間Tの後に再起動します
遅延時間は0~10 分の範囲で1分単位で設定できます
・+ボタンをクリックで遮断電圧値を表示します
・-ボタンをクリックで起動電圧の差分の値を表示します
・工場出荷時の設定に戻す
電源が切れている状態で+ボタン-ボタンを同時に長押しして電源を入れると
表示器に「888」と表示され工場出荷時の設定に復元されます
工場出荷時設定の遮断電圧値:12V、差値:2V
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リレーをFETに交換しよう
機械式リレーを電子式のスイッチ回路に置き換えます MOSFETのスイッチ回路です
これもアマゾンで見つけました
・MOS FETトリガースイッチ駆動モジュール N-MOS
(自分調べ)
トリガーソース:DC3.3V-20V
出力容量:DC DC 5V-36V
連続電流15A、ヒートシンク等の装着で最大30A
これはN型のMOSFETを使っています
条件にあえば簡単にリレーと置き換えができます
FET素子が並列に2個ついているのは出力の容量を稼ぐためだと思います
FET素子はD4184が使われています
アマゾンには同じようなモジュールが販売されていますが
基本回路構成は同じのもだと思います
あとはXH-M609からリレーを外してN-MOSにつなぐだけです
HX-M609のリレー駆動回路の関係上N-MOSとは直結できませんでした
途中に自作のI/F回路を挟みます
I/F自体の動作は反転回路になります
これはリレーを駆動させる本来の回路との関係で必要でした
電源はHX-M609に実装された5Vのレギュレターから取っています
HX-M609は電源電圧が12~36Vと範囲が広いために5Vのリレーを使うために
レギュレターを介して電源が供給されているようです
ここから電源を拝借しましたのでHX-M609の電源電圧が変わっても
I/F回路には基本5Vの電源が供給されます
R2の2.2KΩの抵抗は出力が3.3V付近になるように実測で抵抗値を設定しました
D1のダイオードはHX-M609側のLEDの回り込み点灯を防止するために取り付けています
・供給(FET ON)時 19mA
・遮断(FET OFF)時 18mA
省電力に成功しました
HX-M609の表示器は常時点灯します
設定時以外はOFFにできればいいのですがオートオフ機能とかはついてないみたいです
設定は頻繁に変えないのでパターンをカットするか表示器自体を取り外せば更に省電力化できそうです
基盤がむき出しだと設置が面倒なのでプラ版でケースを作りました
後はこれをドライブレコーダーの電源回路に挟み込めばOKです
電源を12V、24V、36Vと変化させて動作確認をしてみました
どの電圧でも動作には問題がなかったです
これでバッテリー上がりに悩まされずに済みそうです