電池で動くおもちゃの様子を診断するにあたって、必ず最初に電池の電圧が正常であるか確かめます。正攻法はテスター端子を当てて電圧を読み取ることですが、テストリードを両方の手で持つために、取り外した電池を机の上に置かねばならず、さっと調べたいときにやや大仰です。さらに電源スイッチを投入して駆動状態にした上で負荷電圧を測ったときに電圧降下と電流がどの程度あるか見たいことがあります。
電圧チェッカーは百円ショップでいろいろなバッテリチェッカが販売されているので、ほとんどのドクターがこれを自分用に改造して使っています。自分でもこれを作ってみたのですが、人真似ばかりでは芸がないので、もう一つ電圧電流を同時測定器を作ろうと思い立ちました。
そのようなことを思案しているときにちょうど秋月に売っているこれが目に留まりました。
LEDデジタルパネルメーター 電圧・電流同時表示 DE-2645-02 [100V・10A]
早速購入して見たら回路はシンプルで電源系２本と測定対象3本（電圧・電流・共通）をそれぞれ本体と接続するだけで使えるようです。
テスト端子の工夫
工夫したのは測定端子です。ワニ口クリップやICクリップを使う方法は電池ボックスに入っているものを測定するのは必ずしも便利ではありません。またテストリードを使うにしても電流の測定のためには、回路の間に繋ぐ必要があります。
そこで、電池ボックスの正極側には銅板一枚で、負極側には銅板二枚に絶縁体を挟み込んだ端子を作りました。つまり負極側は、
[電池ボックスの負極板]ー[測定器の電流端子]ー[測定器の共通端子]ー[電池の負極]
という回路が形成されるようにしました。電極に用いる銅板は手持ちがなかったのでスチールの空き缶を万能ハサミで切り取って用意しました。
ケース
ケースは百円ショップで見つけた樹脂ケースを使いました。やや長めですが、これはテストリードを取り外して中に収納するためです。リードの接続する部分には蝶ナットを使って付け外しができるようにしました。
反省
- 蝶ナットの回転を考えて間隔をとらないと干渉する。
- リードの接続端子に圧着端子を使ったのは良いアイデアだったが、丸形ではなくU字端子にすればよかった（丸形端子は付け外しに蝶ナットを全部外すことになる）
- 負極の端子は表裏が分かりにくいので間違えないようにする工夫が必要
- 電池の負極は種類によって凹んでいるので端子版に当たらないことがある
- スチールの空き缶はアルミに比べて硬く厚いため切り取りがやや面倒で怪我に注意すべきですが、もっと気をつけなければいけないのは、金属表面が加工されているのでハンダが乗るようにヤスリで削ってフラックスを十分塗ってから高温ではんだめっきした後にリード線をはんだ付けするところです。最初、電流計が動かないので壊れたのかと勘違いしましたが、テスタで調べたら端子と線とが導通していなかったので、缶が加工されていることがわかりました
完成品イメージ
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