ACアダプタで電池と切り替える回路を作りたいです。

質問

現在私は地震計を制作していています。
電源にずっと9V電池を使っていては、4日間でなくなってしまうということがわかったので、普段は交流100Vから電源を得て、コンセントを抜けば9V電池と切り替えられるという回路にしたいです。

この地震計は5Vで動かすようになっているので、ACアダプタは、下のアダプタを使用しています。http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-03679/

DCジャックについては、このアダプタの適合ジャックを使用しています。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-01604/

電池は9V電池なので、3端子レギュレーターのLM7805CVを使用しています。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-01373/

いざものがそろったところで、問題に気づきました。上手いジャックのつなぎ方が見つからないのです。
3端子レギュレータは8V以上じゃないと5Vを出力してくれないのですが、買ったアダプタはもうすでに5Vに変換されています。
それを3端子レギュレータに入れると、3.5Vの出力しか得られないということです。

つまり、ジャックのプラスをどこにつなぐかというところでつまづきました。

わかる方、回答よろしくお願いします。

回答No.3

inara1 · ベストアンサー

「3端子レギュレータの放熱板の大きさについて」でお答えした者です。greeeenjuniorさんは最後に質問されてますが、ベストアンサーを選んでしまったので、質問が締め切られてしまい補足できませんでした。

加速度センサの電源電圧は2.5V～5.5V（http://akizukidenshi.com/download/ds/akizuki/KXM52-1050_module.pdf）なので、5Vで使っても問題ないです。

PIC16F84Aはモードによって消費電流が異なりますが、クロック周波数を32kHzとしたLPモードならVcc=5Vで32uAと小さくなるので、なるべくクロック周波数を下げたほうがいいです（地震計なら、加速度信号は高々数10Hzなので、高速処理の必要はないと思います）。

加速度センサで1.5mA（最大1.8mA）とPICマイコンで電流を消費するのは仕方ないですが、三端子レギュレータ内部で3mA（最大6mA）消費させるのはもったいないです。5VのACアダプタと併用するのであれば、9Vを5Vに下げるのはやめて、アルカリ単三電池を3本直列にして、電源電圧を4.5Vとし、三端子レギュレータを使わずにその4.5Vで加速度センサやPICマイコンを動かしてはどうでしょうか。電池の持ちは前に紹介したサイトのアルカリ単三電池のところ（http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf2/AAC4000/AAC4000CJ31.pdf）を見れば、消費電流3mAなら1000時間（41日間）持ちます。乾電池は初期電圧が1.7Vくらになることがありますが、1.7Vでも3本直列で5.1Vなので問題ないはずです。乾電池が消耗して1本あたり0.9Vに落ちても、3本で2.7Vあるので、加速度センサもPICマイコンも動きます。単三でなく、アルカリ単二電池3本直列なら、消費電流3mAで3000時間（120日間）くらい持つはずです。

DCジャックがそれ（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-01604/）なら、添付図のように配線すれば、DCプラグ（ACアダプタ側のコネクタ）を挿せばACアダプタから5Vが供給され、DCプラグを抜くと乾電池から4.5Vが供給されます。電解コンデンサ（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04788/）は、DCプラグの抜き差し時に電源が一瞬切れるのを防止するためのものですが、動作中にDCプラグを抜き差ししないのであれば入れなくてもいいです。

お礼

回答ありがとうございました!!
何回もすみません。

ベストアンサーを選んでしまうと補足が書けなくなるのですか!!!
知りませんでした…。

問題ないですか、ありがとうございます、これで安心しました。
はい、ではクロック周波数は下げて使いたいと思います。

ごめんなさい。もうすでに5Vで使う用の抵抗やアダプタを用意してしまったので、今回は5Vで作りたいと思います。

そうですね、単三電池3本ならすべてがうまくいきますね…。

今回はもう時間もないので5Vでできるところまでやるしかないので、社会人になってから新たに研究したいと思っています。

どうもありがとうございました!!!!

回答No.2

K Kazz（@JazzCorp）

現状の回路構成が判らない。
電池駆動しているようだが、何処で安定化（定電圧化）しているの？
回路に組み込まれている場合は、そのAC-DCアダプタの5Vは既に安定化されているので、電圧不足で使えない。
充電池ではないフツーの電池を使う場合は、リレー等ではっきり切り替えるか、ダイオードで逆流防止とＳＷを兼用させるか、どちらかでしょう。
充電池なら、いつも弱電流で充電しておくことも一般的に行われている。（例えばノートPC）
電池の場合は、変動が大きいので、5Vよりはずっと上の電圧を持ってきて定電圧化する必要がある。このタイプのAC-DCアダプタの中でやっていることとほぼ同じ。
それと、5Vをレギュレータに突っ込んでも決して3.5Vが出るわけではない。そのタイプ（並）のレギュレータは常に2V程度のマージンが必要。

以下は構成が違うので参考程度に、、、
【再質問】AC電源と電池の切り替え回路について
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1386931788

お礼

すみません、勉強不足で…。

もう少し勉強してから質問しようと思います。

回答ありがとうございました。

回答No.1

mofumofunyan

ＡＣアダプタとレギュレータを普通に並列にして、レギュレータ側に逆流防止のダイオードを入れたらいいのでは？

お礼

回答ありがとうございます。
試してみます。