前回までの復習
エンドレスミュージックボックスは、電源を入れたら自動で音がなるようになった。次はこれを持って移動したい。現在はコンセント接続なのぇ、これを電池に変えて動作させるようにしたい。
そのためにまず、前提として押さえておくポイントです。
- 電池単体ではラズパイは動作しない
- リチウムイオン電池を使うには
→ 充電モジュール が必要 - 電池の電圧はおよそ 3.7V
- ラズパイは 5V が必要
→ そのため ラズパイを5Vに上げる昇圧モジュール が必要
いよいよラズパイと接続
今回はいよいよ 昇圧モジュールとラズパイを接続 します。
じゃあ……いよいよ昇圧モジュールをラズパイにつなぎますね。
これで動いてくれたらいいんですけど……
そうですね。
まずは落ち着いて接続してみましょう
昇圧モジュールとラズパイを接続
緑が光った……
でも……
3秒くらいで切れました……
- 緑LEDが 2回点滅
- 「プチッ」という音とともに電源断
- 再び起動し、同じことを繰り返す
完全な再起動ループに入ってしまいました。
仮固定で改善を試す
ちょっと触っただけで落ちますね……。
もしかして、配線が動いているのが原因ですか？
その可能性はありますね。
では一度、マスキングテープで仮固定して、動かない状態を作ってみましょう。
それで挙動が変わるか確認します
マスキングテープでモジュールを固定して再テスト。
！……さっきよりは、少し長く動きました。
でも……やっぱり落ちますね……
再起動ループは解消されませんでした。
ここまでやってもダメなんですね……。
ちょっとずつ良くなっている感じはあるんですけど、
“動いた”って言えるところまでは、まだ届いていないですね……
はんだ付けで安定化をはかる
少しでも動くと電源がぶちっと切れてしまうので、
仮止めだと、もう無理そうですね……
そうですね。ここまで来たら、はんだ付けしてしっかり固定しましょう。
接触不良の可能性を、ここで一度完全に潰しておきます
はんだ付け後、再度電源を入れると──
あっ……今度は、前より進みました。
……6回、点滅してます。
でも……やっぱり最後は落ちますね……
挙動は安定しましたが、
結果はまだ同じでした。
電圧ではなく、電流の問題
こうなったら昇圧モジュールの電圧を
もう少し上げてみようとおもいますがいいですか？
電圧をあげるのはダメですね、最悪壊れますよ。
えっそうだんですか！
はい、今回の問題は、「電圧」ではなく「電流」ですので
起動時や音の再生開始時には、一瞬だけ「大きな電流」を使います。
電流が足りなくなって落ちてしまうのです。
なので電圧は変えないでください。
わかりました・・
配置を大きく変更する
ここまで電圧や配線は確認できていますので、
一度、電源の流れそのものを見直してみましょう
電源の流れ、ですか？
はい。
もしかすると、充電モジュールが間に入っていることで、電流の邪魔をしている可能性があります。
配置を変えて試してみましょう
変更前
電池 → 充電モジュール → 昇圧モジュール → ラズパイ
変更後
電池 → 昇圧モジュール → ラズパイ
電池 → 充電モジュール（充電専用）
電池を充電モジュールを介さず、直接昇圧モジュールにつなぐ
すると──
- 6回点滅を超えて起動が継続
- 音の自動再生まで到達
ついに起動が成功 しました。
……あ、落ちない。
音も鳴り初めまています！
ついにきましたね！正常に起動していますよ。
大きな前進です！
あれ？、、1分くらいでまた落ちてしまいました、、
・・・でも前進してますね！
そうですね！
1分くらいで落ちるのは、
もしかしたら電池の残量が少ないかもしれません
電池の残量を測ってみる
電池の残量はテスターで測れるんですか？
測れますよ、ダイヤルを DCV20 に合わせて、
赤と黒の棒をリチウムイオン電池のプラスとマイナスに当ててみてください
あ、数字出ました！
……3.8と出てます
ちょっと減ってますね、
4.7くらいになるまで充電しましょう
実用レベルへ
電池を満充電して、再度テスト。
こんどはいい感じです！ぜんぜん途切れない！
そうですね。安定していきましたね！
そして次の課題へ
・・・ただし、電池残量が半分くらいになると、
まだ動作が不安定になってきますね、惜しい！
ここまできたら中途半端に仕上げるより
完成させたいですね！
ですね！次は、コンデンサを追加して電源をさらに安定させましょう。
そうすれば、電池を使いきるまで途切れることなく再生できるようになりますよ
やったー
実用化に近づいてきてますね！