A (アンペア usb電源を測る1500円電流計)

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A

2016年7月19日バージョン1.0岡宮由樹主任グローバルセールスマーケティング本部ルネサスエレクトロニクス株式会社

＠第17回 IoTLT


自己紹介

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岡宮由樹（おかみやゆうき）

ルネサスエレクトロニクス株式会社

がじぇるね運営

・プラットフォーム企画

・イベント運営

・Webメンテ

半導体の会社


A -> アンペア

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電流の単位 (国際単位系SIの7つの内の1つ)

アンペールの法則に名を残すアンドレ＝マリ・アンペール

から命名

1 アンペアは導体の断面を 1 秒間に 1 クーロン※の電荷が

流れる場合の電流 (A = C/s) と定義することができる。

http://cdn.amanaimages.com/ から引用

出典：ウィキペディア ja.wikipedia.org/

※1 クーロンは約6.24×1018 個の荷電粒子

http://cdn.amanaimages.com/


IoTデバイスの電源をどうするか？

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プロトタイプ時、製品化時、用途に合わせた電源を選ばないといけない。

ケースに入れる大きさや、電池交換の検討が必要

乾電池5本


バッテリーの電流容量目安

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品物電圧電流容量(目安)※製品によるのであくまで目安です

モバイルバッテリー 5.0V 3000mAH

リチウムポリマー 3.7V 400mAH

CR2032 3.0V 220mAH

単三アルカリ 1.5V 950mAH

リチウムポリマー

モバイルバッテリー


電流測定

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USB接続時の電流を測りたいが → 結構大変

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電流計は直列に入れないといけない。

USBの信号線を切るのが大変

デバイス

A

電流計

基板には電流計を入れる

なかなか余地がない


便利なものがあった

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iPhone充電中0.98A流れている


GR-COTTONの電流を測ってみたが・・。

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電流がゼロ！？GR-COTTON


小さな電流を測れるモジュールを買ってみた

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Adafruit INA219モジュール

・電源電圧：３．３Ｖ～５Ｖ・最大計測電圧：ＭＡＸ＋２６ＶＤＣ・最大計測電流：±３．２Ａ・レンジ：４レンジ選択・ロジックレベル：ＴＴＬ（３－５Ｖ）・通信形式：Ｉ２Ｃ（プルアップ抵抗実装済み）・通信速度：ＭＡＸ４０ＫＨｚ

測定分解能は±0.8mA


USBラインを分断して電流計を入れる

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ブレッドボードでUSBラインを分断


INA219モジュールを接続

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INA219モジュール。測定結果はI2Cで取得


Adafruitのライブラリをダウンロード

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測れた！


買ったばかりの“KONASHI2”

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BLEでペアリングして4mA～8mA


GR-PEACH + LCDパネル

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400mAぐらい


GR-COTTON

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10mA流れる


FTDI

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つなぐだけで9mA流れる


USBの根っこから測れる簡易電流計

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品物単価個数

INA219モジュール 1,080円 1

USB DIP化キット 120円 2

ブレッドボード 130円 1

USB A(オス) (オス)ケーブル 290円 1

ワイヤー 8本

ArduinoやGR-COTTONなど

ArduinoやGRボードがあれば、だいたい 1500円でUSB電流計が作れる！

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VBUS

D+

D-

GND VBUS

D+

D-

GND

Vin+

Vin-

Sda

Scl

GND

DA

CL

VCC

+

-

接続構成

電源供給するPCやモバイルバッテリーへ

測定したいデバイスへ

PCへ(測定用)


まとめ

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・IoTデバイスの開発で電流値を見ておくことは大切

→ケースに入れる大きさや、電池交換の検討が必要

・USBの根っこから電流計はブレッドボードで作れる

・簡易測定は1500円くらいからできる

※ArduinoやGR-COTTONなど持っている場合


がじぇるねから宣伝

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