クイックアンサー

ほとんどのArduinoプロジェクトでは、DCプラグクリップ付きの9Vバッテリーが簡単なポータブル電源として最適です。一方、AAAニッケル水素充電池はセンサーネットワークでの長時間動作に適しています。CR1632のようなコイン電池は、低消費電力のスタンドアロンモジュールに適しています。

電圧とコネクタタイプの理解

Arduinoボードは通常、USB経由で5Vで動作しますが、多くのボードはバレルジャックまたはDCコネクタを介して7〜12Vを受け付けます。9Vバッテリーは9Vを供給し、ボードの電圧レギュレータで降圧できます。数時間動作させる必要があるプロジェクトでは、4本のAAAニッケル水素充電池(公称4.8V)をブーストコンバータまたは5V USBモバイルバッテリー回路と組み合わせて使用します。

物理的なコネクタも重要です。標準の2.1mmオスDCプラグは、多くのArduinoシールドや電源アダプタに適合します。PP3クリップは9Vバッテリーにスナップで取り付けられます。ボードにDCジャックがない場合は、はんだ付けまたはブレイクアウトボードの使用が必要になる場合があります。

コイン電池を大型バッテリーより選ぶべき場合

CR1632のようなコイン電池は、別のマイクロコントローラ(例:ATtinyやディープスリープ状態のESP32)で動作するコンパクトで低消費電力のプロジェクトに最適です。これらは3Vを供給し、多くのセンサーやLEDに十分ですが、長時間の高電流には耐えられません。サイズが重要なリモートセンサーやウェアラブルに使用してください。

Arduinoプロジェクト用バッテリーの配線方法

  1. 1. プロジェクトのニーズに基づいてバッテリータイプを選択します: 簡単なプロトタイプや短いデモには、DCプラグクリップ付きの9Vバッテリーを使用します。長時間の動作(例:気象観測所)には、電圧レギュレータ付きの4本パックのAAAニッケル水素充電池を使用します。小さなウェアラブルには、CR1632コイン電池を使用します。 よくある間違い:終日動作するプロジェクトに9Vバッテリーを使用すると、すぐに消耗します。ニッケル水素電池の方が長持ちします。
  2. 2. バッテリーをArduinoに接続します: 9Vバッテリーを使用する場合は、PP3クリップをバッテリーにスナップで取り付け、オスDCコネクタをArduinoのバレルジャックまたは互換性のあるシールドに差し込みます。AAAパックの場合は、プラスとマイナスのリード線をボードの電源入力または5Vレギュレータに配線します。 DCコネクタのプラスチップがボードの極性と一致していることを確認してください。ほとんどのArduinoボードはセンター端子がプラスです。
  3. 3. 配線を固定し、電圧をテストします: 結束バンドやケーブル管理を使用して、ワイヤーが抜けないようにします。ボードに電源を入れる前に、マルチメーターでコネクタの電圧を測定し、ボードの入力範囲(通常5〜12V)と一致することを確認します。 接続が緩いと断続的な電力損失が発生する可能性があります。組み立て後は必ず各接合部を引っ張ってテストしてください。
  4. 4. バッテリー寿命と充電サイクルを計画します: ニッケル水素パックは、容量を維持するために使用後毎回充電してください。コイン電池の場合、バッテリー容量(mAh)をプロジェクトの消費電流(mA)で割って、予想動作時間を計算します。例えば、CR1632(140mAh)が10mAを消費するセンサーに電力を供給する場合、約14時間持続します。 コイン電池がWi-Fiモジュールに継続的に電力を供給できるとは思わないでください。数分で消耗します。代わりにディープスリープモードを使用してください。

プロジェクト用バッテリーオプション

  • オスDCプラグ to 9V PP3バッテリークリップ: このバッテリークリップは、一端に標準のオス2.1mm DCコネクタ、もう一端にPP3 9Vバッテリークリップを備え、ワイヤー長は約7.5cmです。DCコネクタは先端がプラスで、DCコネクタを備えたほとんどのArduinoボードに適しています。一般的な9Vバッテリーをはんだ付けなしでArduinoボードに直接接続でき、プロトタイピングを迅速かつポータブルにします。

    Male DC Plug to 9V PP3 Battery Clip

    オスDCプラグ to 9V PP3バッテリークリップ

  • CR1632 3Vリチウムコイン電池: この3V CR1632リチウムコイン電池は、直径16mm、厚さ3.2mm、公称容量140mAhです。小型サイズなので、ウェアラブルやリモートセンサーなどのコンパクトで低消費電力のプロジェクトに適していますが、容量が限られているため、高負荷の使用は避けてください。

    CR1632 3V Lithium Cell Battery

    CR1632 3Vリチウムコイン電池

  • 4個パック NIMH AccuDigital バッテリー - AAA 900mAh: この4個パックのAAAニッケル水素充電池は、1本あたり900mAhの容量を持ち、約1000回の充電サイクルが可能です。充電式AAA電池は頻繁に動作するプロジェクトに費用対効果が高く、その900mAhの容量は、中程度の電力消費に対して9Vバッテリーよりも長い動作時間を提供します。