ESP32で昇降圧DCコンバータを使ってみた。

 前にESP32搭載のラジコンでモータのノイズや電圧ドロップでESP32がリセットしてしまう対策に昇圧DCコンバータを使ってみたんだけど、安い昇降圧DCコンバータをAliespressで買ってみたので試してみた。Lipoを使うと結局4.2Vからどんどん下がって3Vになってしまうんだけど、わざわざ昇圧してから3.3VをLDOで作るのも効率が悪そうだし。

今回購入したのはDD0603SAっていうモジュール。ICの刻印は2149Fってなってる。ME2149っていうICっぽい。このIC自体は昇圧DCコンバータなんだけど、SEPIC方式の昇降圧DCコンバータとして動かしてる模様。
対応電圧が色々あったんだけど、たまたま3V版が安かったので3V版をポチってみた。ESP32で使うにはそのままでも問題ないと思うんだけど、他のICとかを考えると3.3Vにしておきたい。3.0V仕様ではR1が10kΩ、R2が14.0kΩになっていたんだけど、R1を10kΩ、R2を16.5kΩにすれば3.3V仕様に変更できるっぽい。

3.3V仕様にするのに16.5kΩがなかったので、適当なジャンクボードについていた16kΩを移植してみた。R2の抵抗値が高くなると電圧が高くなるんだと思うんだけど、16kΩでもすでに3.33V出ていたのでちょうどよかったのかもしれない(抵抗の誤差によるものかもしれないけど)

仕様的には0.9Vから6V入力まで対応なので1Sのリチウムイオンだけではなくて、Ni-MHでもESP32を駆動するのにはいい感じに使えそう。試しにESP32を搭載したメカナムラジコンに搭載してみた。このラジコンは1Sのリチウムイオンバッテリ駆動なんだけども、バッテリが減ってくるとESP32がリセットしてしまう対策に昇圧DCコンバータで4.5Vぐらいに昇圧してからLDOで3.3Vを作っていたので、このDCコンバータを使えば自動で昇降圧を切り替えてくれるので効率が良くなるはず…

結果的には駆動時間はほぼ変わらず。昇圧コンバータでノイズ対策したときと同じく、Lipoバッテリを3V付近まで使用できた。ラジコンの場合はESP32よりもモータでバッテリを消費するのでこの使い方の場合は昇圧コンバータ+LDOでも駆動時間はあんまり変わらないのかもしれない。Ni-MHを2本で長時間ESP32を駆動させるようなアプリケーションとか、ソーラバッテリでNi-MHを充電しつつ環境計測するようなシステムだと変わるのかな？

なんにせよ昇圧+LDOとお値段はあまり変わらないのではんだ付けとかなしで使うのであればDD0603の3.3V版を購入すればそのままESP32開発ボードに直結できるので良いかもしれない。

ハイブリッド中華イヤホンのKZ ZNAを買ってみた。

 いままでPCではKZ ZSN ProXというハイブリッド中華イヤホンを使っていたんだけど、もう3年ぐらい使っているので11月11日セールで新しいイヤホンをポチってみた。2261円だったんだけど、ほかに300円ぐらいのものを同時にポチったのでセールで500円引きになった。(2500円で500円引きらしい)

今回購入したのはKZ ZNAってやつ。今回もDD1+BA1なんだけど、DDが12mmとなっているっぽい。ZSN ProXはたしか10mmだったはず。

パッケージはかなりコンパクト。プチプチの袋に入っていただけなのに凹んでいない。Aliexpress Standard Shipping早いし国内は結構ヤマトで届くことが多いので便利。

裏面はこんな感じ。今回はマイク無し仕様にした。

プレートはメタルで、穴から半透明の樹脂部品が出ている感じ。

ケーブルは編んであるタイプじゃなくなったので引っかかりがなくなったのはいいかも。でも芯線が細くなってるような気がするので少し安っぽく感じるかも。

肝心の音質的にはDDが12mmになったので低音もりもりかなと思ったら意外と全体的にクリア感がました気がする。でもまぁZSN ProXで不満はなかったのでこのぐらいの違いならいい感じかな。

結局5年前にTRN V20買ってからPCではハイブリッド中華イヤホンがメインになっている気が…

TRN V20→KZ ZSN→KZ ZSN ProX→KZ ZNAときているのでKZに慣れちゃったってのもあるかも。TRN V20とかに戻るとなんか物足りないし…

逆に有線イヤホンはPCでしか使わなくなったかも。iPhoneにはイヤホンジャックがなくなったし。Yinyoo BT4を活用しないと。

USB Type Cの2Sバランス充電モジュールを買ってみた。

 2SのリポをUSB Type Cで充電できる基板が安く売っていたので試しに購入してみた。以前改造したメカナムホイールなラジコンとかだと模型用のDCモータだから1Sでも良かったし、USBで手軽に充電できるのが良かった。2SのリポもUSBで手軽に充電できたらもっとパワーが有るおもちゃが作れそう…

どうやらIP2326というコントローラチップを搭載した充電モジュールで、2Sと3Sのリポバッテリに対応できるみたい。半田ブリッジジャンパで切り替えられるようになっている。ちなみに2Sだとバランス充電もできちゃうみたい。

今回は2Sのバッテリが使いたかったのでもともと2S設定になってる基板を購入した。Aliexpressで199円だった。

バッテリとの接続はコネクタにしたかったのでバランス充電器でよくあるJSTのXHシリーズにした。昔BeagleBone用に作った2SのバッテリもXHコネクタにしていたし。

このボード自体もXHコネクタを付けてくれと言わんばかりの設計。前回バッテリを作ったときに梅沢無線で買っていたサイド型のXHコネクタがそのまま装着できた。念のため買っておいてよかった…(梅沢が土曜日定休日になってから行ってないな

一応充電電流と充電電圧も変更できるっぽい。VSETは電圧設定で、未実装なので8.4Vになっていた。ISETは100kΩと180kΩが並列つなぎになっていて、64kΩに設定されている。なので充電電流は90000/64000で1.4Aになってるっぽい。最大1.5Aまで設定可能。

前に作った18650の2Sバッテリパックを充電してみた。5VのACアダプタに繋いでもちゃんと昇圧されて充電されてる。あとどうやらPDじゃなくてQCっぽいのでQC対応の充電器だと電圧が自動で切り替わる。中華の充電器のほうがQC対応してて、入力電圧が7Vになっていた。
ちなみにLEDは赤が電源ランプ、青が充電中インジケータのようで、充電中はどっちも光っているので紫っぽく見える。充電が終わると青が消えて赤だけが点灯した状態になっていた。

これは使えそうなのでジャンクのバッテリパックを買ってきて2Sのバッテリパック作ろうかな。

DD4012SA DCコンバータを使ってみた。

 ブレッドボード上で3.3Vを作るのにDD4012SAという降圧DCコンバータがコンパクトで良さそうだったのでポチってみた。いろんな電圧のバリエーションがあったのでESP32で使うのに3.3V版をチョイス。
ESP32は結構電流を食うのでスイッチングのほうが良さげだし。

このモジュール、TO-220サイズのレギュレータを置き換えられるようにサイズがそれっぽい感じになってる。ピンヘッダは付属してなかったけど、L字のピンヘッダを使えばLM2940みたいなリニアレギュレータをそのまま置き換えられそう。

3.3V版を発注したつもりが12Vにチェックが入ってるんだけど…

ICはME3116が載ってて、入力は40Vまで行けるらしい。抵抗分圧で出力電圧が変更できるっぽいんだけど、下側が2kΩ入っていた。R1(上側)の抵抗を変更することで出力電圧が変更できそう。

デフォルトでは12V仕様でR1の抵抗が28.7kΩが入っていて、5VにするにはR1を10.7kΩ、3.3Vにするには6.34kΩにするといいらしい。

手持ちで6.2kΩがあったので試しに交換してみた。(ちょうど2012サイズ)

R1を6.2kΩに交換して12Vを入れてみると出力は3.28Vになっていたので、3.3Vの電源としてはちょうど良さそう。ということでL字のピンヘッダをはんだ付けしてブレッドボード用の3.3V生成用として使うことに。セラコンも乗っているのでレギュレータと違ってコンデンサを外付けする必要もないので便利かも。