【ボタン電池から乾電池に変更】「トラベル用デジタル時計」の電池の減りが怪しい

自己責任で!!

・新品のボタン電池CR2016をいれても1か月持たないときがある。
・3か月ぐらいしか持たない
・時々表示がおかしくなる?!
・新品の電池を入れてるのに、3日程度で液晶表示が怪しくなることがある

症状としては、新品の電池をいれてるのに、本当にそのボタン電池は新品なのか?!と疑うような感じの動作をします。使い物にならないので捨てようかなぁとおもいつつ、完全に動作しないというわけでもなく、思い入れがあるのでなんとなくそのままにしてました。

ボタン電池を使ってる場合で、電池の消耗が激しい場合

家族からデジタル温湿度計の修理を頼まれました。こんな温湿度計です。


この写真見ると普通に動いてるじゃん、と言われそうです。そう、一応動くのですが、電池が2日しか持たないとのこと。


安定化電源から3Vを供給して動かし、消費電流を測定すると、何と2.3mAも流れます。電源はコイン電池のCR2025なので、こんな大きな電流が流れたのでは、2日しか動かないのは納得できます。


となると疑わしい範囲は絞られてきて、まずは電源のデカップリングコンデンサが一番怪しくなります。回路を追うと、デカップリングコンデンサは二つあったので、容量の大きそうな方のチップコンをはんだゴテで外してやると、ピンポーン! リークが直りました。
ラジオペンチ デジタル温湿度計の修理 (ヤザワ DO01WH)

上記の記事をたまたま見かけたときに、もしかしてこれに該当するんじゃないかなぁと思ってブックマークしてました。

・原因を探す =>断念

基板のチップコンデンサーの抵抗値を調べてみる

基板にC1、C2、C3と書かれてるものが、おそらくコンデンサーだと思うので、テスターで抵抗を計ってみましたが無限大のようなので、問題なさそうな雰囲気ではあります。

流れる電流をテスターで計測

消費電流は11.02μAです。CR2025の容量が165mAh あるとすると、165 / 0.01102 = 14882Hr = 620 日 = 1.7 年は動くはずです。
ラジオペンチ デジタル温湿度計の修理 (ヤザワ DO01WH)

あとから、実際に流れる電流を計ってみるとよいのに気づいて、計ってみました。

公称電圧 (V) 3
公称容量 (mAh) 90
CR2016 : CR系コイン形リチウム電池 | 電子デバイス・産業用機器 | Panasonic

電流は、テスターで計測する限りでは「10μA」流れてました。たぶん、妥当そうな値です。

90mAh/0.01mA = 9000時間 = 375日

約1年はもちますね。

私の技量では原因特定は無理なようなので・・

私の技量?では、原因を特定して解決するのはむりなので、単3乾電池駆動にしたら解決するのでは?と思ってやってみました。電池の持ちが明らかにわるいのは事実なので・・・。

ボタン電池から乾電池に変更する

電池の持ちの計算

単3型アルカリ電池:950mAh

[アルカリ・マンガン] 乾電池の電池容量はどれ位? PZ29060 - 乾電池

http://industrial.panasonic.com/www-ctlg/ctlgj/qAAC4000_JP.html
上記資料によれば、同じ1時間率容量で表すと、以下のようになります。
単3型アルカリ電池:950mAh
単3型マンガン電池:290mAh、350mAh、200mAh
単3型EVOLTA:1000mAh
マンガンやアルカリ電池の容量ってどれくらいなんですか。 - 充... - Yahoo!知恵袋

直列の場合は、電圧が倍になるが、容量(mAh)はそのまま(のはず)

■0.5mA流れてると仮定した場合
950/0.5 = 1900時間 = 79日 =2.6か月

■0.01mA(10μA)の場合
950/0.01 = 95000時間 = 3958日 =132か月 = 11年

100円ショップの電池BOXを利用

【100均】LEDデコレーションライト【2018年12月】
ダイソーとワッツで見かけたました。電池BOX目当てで購入しようかどうか迷ってるうちに、近くのダイソーのほうは品切れ(売り切れ?)になってました。電池BOXが欲しい人は、この時期しかこの手の商品見かけな

最近購入した上記の商品の乾電池BOXを使いました。

ホットボンド?で接着されてるだけなので、丁寧に外せば、壊さずにきれいに取れます。

スイッチと電池ボックスの接続のところに「抵抗」が入ってるので気を付けてください。あと、付属のケーブルはスケルトンなので意外とそのまま使えていい感じだと思います。

電池BOX化

単に、コイン電池が入ってたところの「+」と「-」にはんだ付けするだけです。あとは、ケーブルをどうやって外に出すかだけですね。

今回は、なんの加工もせずに、隙間から出せました。

こんな感じです。

ケーブルの長さを短くして、電池ボックスを両面テープで貼り付けて、完成です。

卓上デジタル時計として使っていて、旅行とかに持って行ったこともないので、実用的には問題ありません。乾電池のおもりがついて安定してかえってよい感じかもね。

この状態でも、蓋はできますが、電池ボックスが邪魔になって、時計は見えません。あと、持ち運ぶとしたらかさばりますね。

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