電源を疑え(2)・・SDカードモジュールの書き込み不具合も電源の問題だったよ!
はじめに
ArduinoでSDカードモジュールを使う話。前回の記事
で、「このままでは運頼みで、実用にならないので、今後さらに検討してみたいと思います。」と、歯切れの悪い説明に終わっていたのですが、いろいろ試して、UNOに5V給電しているUSB電源の質の問題だと見当がつきました。解決につながった電源製品ついても書きます。
試行錯誤を整理
UNOへの給電方法と、SDカードへの書き込み動作の対応です。
・PCのUSB端子から直接給電 ・・・問題なし
・USB電源つき卓上ライトから直接給電 ・・・使い物にならず
・USB電源つき卓上ライトから「USB Detector」を介して給電
・・・使えることもあるが不安定
・スマホ充電用USB ACアダプタから直接給電 ・・・使い物にならず
・スマホ充電用USBモバイルバッテリーから直接給電・・・使い物にならず
・スマホ充電用USBモバイルバッテリーから「USB Detector」を介して給電
・・・使えることもあるが不安定
という具合、「USB Detector」はUSB給電の電圧、電流を測る、こういうやつです。
USB ACアダプタやUSB モバイルバッテリに「USB Detector」を挟むと「不安定なりに動くこともある」挟まないと全くダメ・・ってことは
「USB Detector」が出力の平滑化回路の役割を果たしているってことかと?
モバイルバッテリなんかは、リチウムイオン電池の3.7Vを昇圧回路で昇圧している関係でノイズが載るんじゃないかと、たぶん。
パソコンのUSB出力は安定しているってことですね。
さて、当面の目標は「パソコンにつながず、Arduino単独でデータロギングすること」です。ノイズの少ない、質のいい出力が得られるモバイルバッテリーがあればいいのでしょうけど、スマホ充電用だとどれも同じことでしょう。
ワタシの解決策
5Vが昇圧式でなく取り出せるモバイルバッテリーは?と思いついたのが、アマチュア無線の移動運用バッテリーです。持ち合わせがあったので早速試してみました。
ソラリス株式会社のMB-817というモバイルバッテリー
http://solaris-inc.jp/pdf/pamphlet_MB817N.pdf
には、5V出力がついています。
結論:このバッテリーのUSB出力をUNOに直接給電することで、SDカードの書き込みは安定して実行できました。
「ワタシ」は今後、これを使います。といってもアマチュア無線家用の特殊な製品ですし、おいそれと買える値段でもないです。やはり、スマホ用モバイルバッテリーを流用したいですよね。
他の対策は?
試していませんが、UNOへの給電に関し、次のようなことが考えられます。
・スマホ用モバイルバッテリーならしっかりした平滑化回路を入れる。
・四角い乾電池(006P)9V積層乾電池で給電するのでも有効かも。
2021年1月16日追記
期待しつつ四角い乾電池(006P)9V積層乾電池買ってきて試したのですが
最初、文字化けしちゃいました(´;ω;`)。
二度目に試したら記録されていましたが、三回目にはまたエラー・・やはりどうも不安定ですね。