と、実験失敗の巻。
電流測定実験の結果が投げっぱなしでしたので、考察しました。
突然ですが、IS01 にも使われているリチウムイオン電池は、「定電流・定電圧」方式で充電します。
ケータイ用語の基礎知識第276回：リチウムイオン電池 とは
http://k-tai.impress.co.jp/cda/article/keyword/29516.html
リチウムイオン電池では普通、電池がある電圧まで充電されるまで一定の電流を送り、その後、一定の電圧で充電を行なう「定電流・定電圧充電」で充電されます。このように制御すれば、急速充電が可能となり、しかも、長時間充電しつづけると電流が低減するので過充電の可能性が減ります。ちなみに、この方式の場合、充電装置は定電圧充電状態となったときや、一定値まで電流が下がった場合に、充電完了とみなしています。
au の共通ACアダプタを見ますと端子図がありますが、プラスとマイナスの電源ラインしか書いてありません。
ACアダプタが、携帯端末内のリチウムイオン充電池の充電状態を測りつつ、充電状態を適宜最適にするように働くほど、インテリジェントとは考えにくいです。
よって IS01 が ACアダプタから（microUSB 端子から）供給される電力を調整してバッテリ充電していると推測されます。
実験により、IS01 充電初期の au 共通ACアダプタからの電源供給は、4.77(V)、550(mA)と分かりました。（バッテリー残１０％以下にて開始）
IS01 に使用されているバッテリーは 3.7(V)、1400(mA)ですから、単純に計算すれば充電は150分程度で終わる(1400÷550≒2.5)はずですが、公式では充電時間は約210分です。
1時間長くなる理由としては、定電圧フェーズに入ると電流が下がること、充電しながらも IS01 が電力を消費すること、などが考えられます。
ここで重要なのは、ACアダプタ程度の電圧・電流を最長で 210 分、IS01 に供給し続けることが出来れば、IS01 のバッテリを満充電にすることが出来そうだ、ということです。
その供給電流の基準として 550(mA)という実測値を得ています。
AC アダプタの代替電源として、百均のUSBポート付き乾電池式充電器（以下USB充電器）を考えてきました。
乾電池（や二次電池）は連続で使っていると電圧や電流が徐々に下がっていきます。
USB充電器の昇圧回路ですが、5(V)程度の出力を保証しているわけではなく、入力電圧による変動はあります。
実験結果を見ても、入力電圧が 3(V)か 4.5(V)かで出力電圧の微妙な差を生んでいます。
つまり、210分後に未だ ACアダプタ並の電源供給能力があるか、ということを考えなくてはなりません。
実現する考え方としては２つあります。
１つは、高い電圧・電流で充電を始めること。どのみち電圧電流が下がることは明らかなので、その分上乗せして始めればいい、という発想です。細かい充電調整を IS01 がやってくれることを期待して。
この方法では充電初期に IS01 に大きな負荷を掛けることは容易に想像できます。IS01 を破壊してしまう危険性も高い。少なくとも IS01 の充電端子に 5(V)以上の電圧を掛けるべきではありません。
よってこのプランは無し、やるべきでないですね。
もう１つ、可能な限り高電流出力から始めて、210分後にもなるべく電圧電流が下がらないようにすればいい、という発想もできます。
単３形アルカリ乾電池（単３）２本よりも３本の方が、USB充電器から電流を 170(mA) 多く取り出せることが実験より分かりました。
単３を４本にすればもっと電流を得られるはずですが、昇圧回路の入力に出力より高い電圧を掛けるのは好ましくなく、今度は逆に降圧すべきです。
降圧といえば、過去の記事で紹介した降圧型充電器。
試しに降圧回路に 6(V)を掛けてみましたが 5(V)を大幅に下回る出力しか得られませんでした。回路の R1、R2の比率を変えれば求める出力電圧に近づけられるのでしょうが、少し改造が込み入ってくるので今回は見送ります。
では抵抗器を使って入力電圧を下げれば行けるでしょうか。
それを試してみることにしました。
以上を踏まえ、USB充電器を新たに改造しました。
USB充電器を２個貼り合わせ、片方から昇圧回路を除去。単３電池を４本使えるようにします。
昇圧回路の入力電圧は単３×４本≒6(V)程度ですので、出力電圧が5(V)前後になるように可変抵抗器(VR)で調整してやります（無負荷時）。
ちなみに上の写真で使ったVRは1(ＭΩ)のもので、設定値は約230(ＫΩ)です。
さて、これを用いて IS01 を充電しようとしたところ、IS01 が充電状態に切り替わりません。
出力電圧も電流も少ないので、可変抵抗器のツマミを回しながら調整してみたのですが・・・
ジジッと音がしたと思ったら、可変抵抗器の内部が赤熱し始めました。
あわてて乾電池を外しましたが、やり方がまずかったみたい。
実験は失敗しました。
違うアプローチを考えてみます。
IS01 電流測定結果の考察