どうも、こんにちは。T・K生です。
今回はDC-DC昇圧型コンバーターでノートPCを動かそうとしたら失敗した話を書きたいと思います。
スイッチング電源にDCーDC昇圧型コンバーターを接続してノートPCはとりあえず動いたが・・・
今回、自分が購入したノートPCをDC-DC昇圧型コンバーターで動かせるかどうか？を実験してみました。
DC5V 12Aのスイッチング電源から給電し、ノートPCの動作に必要なDC19V 3Aに昇圧してノートPCを動かし、ノートPCのACアダプターを減らす計画です。
動作電圧は満たして動いたが電流不足が発生してノートPCの性能を完全に発揮できない問題が発生
実際、昇圧型のDC-DCコンバーターを使用し、DC5VからDC19Vを作り出して、ノートPCを動かしてみました。
とりあえずノートPCの基本的な動作は確認できたのですが、一部のSDRラジオの感度が悪かったり、YOU TUBEなどのCPUを使用するタスクの動作に問題が出ています。
1台だけ動かした際のノートPCの消費電流が最大3.8A程度、今回、使用しているDC-DC昇圧型コンバーターの最大電流供給量が6Aのスペックなのですが、残念ながらノートPCを完全に使い倒すことはできませんでした。
連続して５A程度、流せるDC-DCコンバーターでないと動作はNGのようです。
DC5VからDC19Vを作り出すと損失も大きくなり、ノートPCを昇圧して完全に使い倒すっことが難しいようです。
ノートPC2台を接続したら電流使用量が8A近くまで跳ね上がって危険な状況に
ノートPC2台をDC-DCコンバーターに接続し、ラズベリーパイ３のサーバーを動かして電流をチェックしてみました。
合計3台、動かしたら何と電流使用量が8A近くに跳ね上がり、危険な状況になってしまいました。
電流監視用のDC電流計の針のメーターが8A近くになった時、危険だと判断してノートPC2台の電源をOFFにしました。
ノートPCの電源を停止後、DC-DC昇圧側のヒートシンクにタッチしたら熱くなって発熱していて、危険な兆候が出ていました。
幸いにDC電流計というモニターツールがあったのでこれは危険だと判断して、ノートPCの電源を素直にOFFにして事なきを得まして何とかなりました。
もし、あのままノートPC2台を使っていればおそらくDC-DC昇圧型コンバーターに負担がかかり、熱で壊れるか、発火の危険もあったと感じました。
スイッチング電源に接続したDC電流計に助け得られて、危険が起きる前に実験は終了し、機器の破損や発火事故の手前で折り返した感じです。
ふう・・・危なかった・・・電源系統の実験開発は危険をいつも感じていないと難しいですね。
ノートPCを昇圧タイプのDC-DCコンバーターで動かす場合は電位差の問題と供給電流に余裕を持たせないと動かせないらしい
今回、DC-DC昇圧型コンバーターでノートPCを動かそうと実験してみましたが、実験は失敗でした。
原因を考えてみると・・・
・DC5VからDC19Vに昇圧するのは電位差が大きく、損失も大きい → 電位差の小さいDC12VやDC15Vのスイッチング電源を用いて電位差を小さくする。発熱の原因は10V以上ある電位差が原因。
・ノートPCの消費電力は1台につき４Aと考える。2台動かす場合は８A。DC-DCコンバータも2台で10Aを連続動作できるものを選ぶ。供給電流には余裕を持たせる。
・次にノートPCを昇圧コンバーターで動かす際はDC12Vの10Aのスイッチング電源を用意し、DC-DCコンバーターも４Aの電流を連続出力できる製品を用意。電位差を小さくして、電流容量にも余裕を持たせる。
30Aクラスのスイッチング電源もあるが、場合によってはコンセントの工事も必要。
次の実験の際は入力電圧の電位差を小さくし、DC-DCコンバーターも10Aクラスを出力できる製品を購入し、全体に余裕を持たせるような構成にしたいと思いました。
DC-DCコンバーターの使用ですが、ノートPCクラスで3Aを連続使用するような家電製品になると動作させるための知識がかなり増えるので難しくなるな、と実感しました。
もし、スイッチング電源の知識や電流、電圧の知識がない場合は素直に純正のACアダプターをそのまま使ってください。
