いじれ! ODYSSEY
USB電源の設置

一昔前は、シガーアダプタ全盛でした。

最近では、携帯の充電etc USB給電の物が非常に多いです。

そこで、USBのコネクタに5Vを供給して、充電機能のみに利用しようと言うわけです。

また、PC用のUSBハブを使用することで、ACタップのような分岐も可能です。

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5V電源BOXの作成
今回作成した物

USBコネクタに給電するには、5Vの電源が必要です。
いわゆる DC-DCコンバータを使用、
車輌電源(12V〜14Vで変動)を5Vに安定化させ使います。

秋月電子で DC-DCコンバータを入手(KIC-053)
MAX3Aの5V電源に変換できます。

KIC-053は、ユニットのみなので、説明書の回路図に従い、入力側・出力側にコンデンサーを接続します。

3Aと、そこそこ余裕があるので。
5Vが取り出せる端子を2個
USBの出力を2本つなげるようにしてみました。



秋月電子で入手 ¥300 (やすっ
仕様書に従い
1000μFの電解コンデンサx3
0.1μFのセラミックコンデンサx2
を用意します。




秋適当なサイズのケースと、ユニバーサル基板を用意



ユニバーサル基板に、パーツを仮配置
回路が単純なので、いきなり配線始めちゃいます。
もう少しややこしい場合は、ちゃんとパターン設計をします(w



パーツを仮配置する前に、ケースに入るサイズを確認忘れずに。



4隅の穴は、基盤固定用。
下側の内側2つは、DC-DCコンバータのヒートシンクの足用です。



ケースにも、基盤固定用に穴を開けます。




ヒートシンクの足を半田で固定したいんですが、
ユニバーサル基板だと穴の大きさの関係でパターンホールに合いません。
仕方がないので、スズメッキ線を巻き付けて足と、他のパターンへ半田で固定しました。





基盤に、パーツを配置して、裏面に回路を作成。




12Vの入力電源線を接続



テストの為に、13.8Vの安定化電源を接続し、5Vが出力されるか確認。
OKですね。
※電源は無線機用の AC-DCコンバータを使っています。



無事、5Vが出来たので、次は USBのメスコネクタを接続します。
手っ取り早いのはUSB延長ケーブルのメス側だけを使う方法です。



ケーブルを切断し、USBのメスコネクタの1番ピン5V、4番ピンにGNDを接続するだけです。





ケーブルが規格通りなら、赤・黒線のみ使用、不要な信号線はしっかり絶縁します。



USBケーブルを2本通すので、このくらいの大きさのグロメットを、ケースに穴を開けて
はめ込んでおきます。



2本をグロメットに通しておきます。



ケーブルの+、− を5V出力に接続します。



基板上に、こんな感じで固定しました。



再び電源をつなぎ、USBのピンアサイン通りに5Vが来ているか確認します。



最後に、半田付け部分をもう少し補強追加して基盤は完成です。



ケースへの固定は、ビスにカーラーを通し、基盤をビス・ナット止めとします。



何かの拍子に、基盤がずれ、ケースへ接触すると一発で壊れるので、
防振スポンジを敷いてケースへの絶縁と基盤の保持を考えます。



電源入力のケーブル通し位置にもグロメットを付けました。
こちら側から電源ケーブルを通します。



ケースを組み立てて、電源ユニットほぼ完成です。



出力のメスコネクタにUSBケーブルをつないで、USB電源として問題なく使えるか確認。
まずは、壊れてもまああまり痛くない(w)バッテリでやってみました。
OKですね。



実際使用するのは、モバイルルータと、スマホです。
PC用のバスパワーポータブルハブを通して、
その2台にも問題なく電源供給できていますね。



ちょっと見にくいですが...
そのままだと、コンデンサー等が振動で断線の恐れがあるので、
何カ所か ホットボンドを使用して、固定しておきます。

蓋を閉めて、ユニット完成です。
基板上の青い端子板は、5Vの出力です。
そのうち何かに使うかもしれません。



センターコンソールへの
USBハブ設置


出力が2本有るので、USBハブを使用して、フロント用、
2列目用のUSB電源として設置します。

センターコンソールへ貼り付ける形としました。

※ハブの口数は適当に。
※ハブのオスケーブルは、直出しがお勧め
 


フロント用は、BOX内部に設置します。

センターコンソールの脱着方法はこちら



コンソールBOX内部を加工するため、前面のパネルを外します。
ばきっと 引っ張るだけ



端子パネルの4箇所のタッピングビスを外します。



端子パネルが外れました。



コードを通す辺りを切り欠きます



この部分、振動で断線するとイヤなので、エプトシーラを巻き付けて保護します。



パネルを元通り取り付けて設置完了



後ろ側は、この辺り。
※アームレストを開けた際、あたらない位置へ。
※微妙なRが有るので、使用する両面テープは厚手、または左右一部2枚張りで



コードの処理は、サボりました。(コード押さえだけ)
折りたたみ式のゴミかごに隠れるので、良いとします。



コードを、コンソール下に通すので、鉄板に当たりそうな部分に、エプトシーラを巻き付けます。



2本のUSBコードを前に引き込めました。



電源BOXに、オスのマジクロスを貼り付け



USBケーブルはコンソールBOXの下辺りから引き出します。



長さは、中で、適当にまとめます。



電源を電源BOXへ接続、USBケーブルを接続します。



ここで、動作チェック、充電ばっちりですね。
※前後共に確認します。



普段は、2本差しに成りそうです。
ポータブルWifi、スマホ



USBコネクタの差し込み部分は、テープで抜け止めします。。



あとは、適当に、足カバーに差し込んで、見えなくしちゃいます。



電源BOXの横置きました。
これで、運転席下はいっぱいかな....

完成です!




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