ラズパイ向けのスイッチング電源に直流電流計と10Aヒューズを取り付けて更なる安全化を目指す!(中編)

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 どうも、こんにちは。T・K生です。

 今回はスイッチング電源に10Aヒューズと直流電流計を接続に関する続編になります。

 10A直流電流計には極性があるので配線と色に注意

 丸型の圧着端子を用意して、半田付けを60Wの半田ごてで行い、10Aの直流電流計を接続します。

 電流計の周辺ですが10Aという大電流が流れるので必ず丸型の圧着端子で配線を圧着してから半田付けをします。

 DC直流電流計の+側をスイッチング電源側に赤線で接続します。DC直流電流計のマイナス側は電源ターミナル(ラズベリーパイ負荷側)に接続します。

 DC直流電流計の配線に関してですがメーターのマイナス側の配線も必ず赤色の配線を用いてください。

 メーターの配線がマイナスなので黒線を用いて配線すると思わぬ誤解を招き、間違ってマイナスの黒線側のターミナルに接続してショートや感電事故や機械の破損を招きますので絶対に赤色の配線をつなぐことを厳守してください。

 電流計の周辺も10Aヒューズと同じように大電流が流れる箇所なので要注意です。DC5Vは低圧ですが、10Aという電流はかなりの大電流なのでショートすると危険です。ショートした場合、花火も出るので注意してください。

 配線が完成したら10A直流電流計をゴム系ボンドで接続

 極性に注意しながら10Aの直流電流計をスイッチング電源に接続したらゴム系ボンドで位置を固定します。1時間ほど乾燥して固定できたのを確認します。

 必ず大電流が流れるメーターは動かないように固定してください。メーターが動いて金属部分に接触してショートすると危険なので必ず電流計は固定します。

 メーターをL型金具で固定して更なる安定化で事故防止

 ゴム系ボンドでDC電流計が固定したらL型金具でDC直流電流計を更に固定します。理由はDC電流計に流れている端子は10Aという大きな電流量が流れるので、ショートして金属部分の接触事故で感電や機材の破損を防ぐために必ずメーターを固定します。
 

 自分の場合、L型金具は手持ちの関係でDIY店で購入したのですが、穴のサイズが僅かにずれていたので金属リューターとダイヤモンドヤスリで削って3㎜ほど横に大きくしたらメーターをMDF合板にタッピングビスで固定できました。
 

 たくさんの電流が流れるメーター部分も接着剤で固定しただけでは安全性に問題があるので裏からネジで固定するためにL型金具を持ちいてしっかり動かないように加工すると安心して電流の監視ができるようになります。

 DC直流電流計の内部抵抗の影響が出て電圧降下が出るので再びスイッチング電源の半固定抵抗を回転して再調整

 ショート防止用の10AヒューズとDC直流電流計を接続することで内部抵抗が増加します。内部抵抗が増加した状態でラズベリーパイを動作させると電圧降下が起きるので再び、スイッチング電源の半固定抵抗を回して電圧を再調整します。

 DC5.2VからDC5.3V周辺に調整すると電圧降下の問題が解決できるので精密ドライバーを回しながらDCデジタルテスターで電圧を測定します。電圧はDC5.2Vから5.3VになっていればOKです。5.1V以下になるとラズベリーパイの側に電圧降下で動作エラーの稲妻マークがでて動作が不安定になります。

 電圧の調整が終ったら配線を結束バンドで固定します。

 配線を固定することで全体的に線がきれいになるだけでなく、線が動かなくなるので接触部分が丈夫になり、安全性も高まるので無事、配線加工に成功したら結束バンド(インシュロックタイ)で配線を束ねてみてください。

 スイッチング電源に電流監視用のDC電流計を接続してより性能が上がったラスパイ向けの電源システムが完成しました。

 次回はいよいよメーター付きのスイッチング電源を実際のラスパイに接続してサーバーを動かしてみます。

 

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