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2012年12月16日 (日)

スマートフォン/タブレットの充電とUSBケーブル

 たまには技術的な話でも。   
   
 仕事上、いろいろなスマートフォン/タブレットを使うので、    
必然的によく充電もします。で、充電するにあたって、
Apple系だと、LigntningケーブルやDockケーブル,
Andoroid系ならmicroUSBケーブルでUSB充電器に
接続して、充電するわけですが、このケーブルが
曲者なんです。今時だと、100円均一や、あやしい店
とかで100円とか300円で、これらのケーブルが    
売られているわけですが、そういった怪しいケーブルだと、    
充電ができなかったりすることがあります。    
と、いうことで、実験してみました。    
DSC_0115    
 こんな感じで    
[DC安定化電源]-[テスター(IN側)]-[microUSBケーブル]-    
[テスター(OUT側)]-[電子負荷機]というように接続します。    
この状態で、[microUSBケーブル]と負荷を変えて    
[micoUSBケーブル]の[IN側]と[OUT側]の電圧を測ります。    
(DC安定化電源は5V出力固定)    
・120cm microUSBケーブル(怪しい店で\300)    
・20cm microUSBケーブル(某メーカのケーブル単体売り)

負荷 120cm(IN) 120cm(OUT) 20cm(IN) 20cm(OUT)
0A 5.002V 5.002V 5.003V 5.003V
0.5A 4.960V 4.515V 4.953V 4.808V
1.0A 4.914V 3.994V 4.857V 4.559V
1.5A 4.749V 3.349V 4.814V 4.630V
2.0A 4.173V 2.812V 4.791V 4.181V

INとOUTの差分を計算すると

負荷 120cm 20cm
0A 0V 0V
0.5A 0.445V 0.145V
1.0A 0.92V 0.298V
1.5A 1.4V 0.184V
2.0A 1.361V 0.61V

になります。つまり、ケーブルの長さや品質によって、    
終端側(OUT側)では、最大で1.4V程度も電圧がドロップ    
します。これはどういうことかというと、いくら充電器で    
5V2Aとか供給しても、実際にスマートフォンやタブレットに    
入力される電圧が非常に低くなり、充電時間が長くなったり    
最悪の場合、充電できないということがおこります。昔は    
スマートフォン等でも、充電電流が1A以下だったので、    
電圧降下が発生しても、だいたい4Vくらいは確保できて    
いたので、充電できていたのですが、最近のスマート    
フォンやタブレットでは2A近く充電電流が流れるものも    
増えてきた為、こういった問題が顕著化するように    
なりました。 

 と、いうことで、みなさんもスマホやタブレットを
充電する時は   
1)できるだけ短いケーブルを使う。    
2)安いケーブルは損失が大きいかも?充電できない時や    
充電が遅いときは、充電器だけでなくケーブルも疑おう。    
ということです。    

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