ZenFone 5 (A500KL)のリチュームイオン充電池の放電容量

ZenFone 5 (A500KL)内蔵のリチュームイオン充電池の放電容量を測定してみました。

この電池は以前に電池の持ちが悪くなったという家人申告により交換した時の元々の電池です。

ZenFone 5 (A500KL)のリチュームイオン充電池の放電容量

10オーム負荷で1751mAhでした。ZenFone 5 (A500KL)のスペックでは2110mAhです。
それほど劣化しているとは思えないのですがね。


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全景(リフレスコス)

全景(リフレスコス)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1/50秒 ISO640 (画像クリックで1920x1081サイズ) 細部確認用



撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

白雪姫がみる(シンデレラ城)

白雪姫がみる(シンデレラ城)
Canon EOS 6D EF40mm F2.8 STM 1/100秒 F8 ISO100 40mm (画像クリックで1920x2880サイズ)




中央部分を壁紙用にしてみました。コチラです。




撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

リチュームイオン充電池 18650 2000mAh(300円充電器内蔵電池) 放電容量

300円充電器の充電能力が低いため、内蔵電池の放電容量を測定しました。

ZenFone Go ZB551KLへの充電の場合、1A近く充電電流が流れます。
電池側では1.38Aと重い負荷となるので、2600mAh(ヴァストマートSHOP)と比較の為に10オーム負荷、
ZenFone Go ZB551KL充電時に近い負荷として2オーム負荷、
参考に3オームの負荷の三種類を測定しました。


リチュームイオン充電池 18650 2000mAh(300円充電器内蔵電池) 放電容量
2600mAh(ヴァストマートSHOP)と比較の為の10オーム負荷の時



リチュームイオン充電池 18650 2000mAh(300円充電器内蔵電池) 放電容量
負荷による放電容量の変化をみるための参考として3オーム負荷の時



リチュームイオン充電池 18650 2000mAh(300円充電器内蔵電池) 放電容量
ZenFone Go ZB551KLの充電状態に近い2オーム負荷の時


結果


ZenFone Go ZB551KLへの充電時に近い2オーム負荷の時の容量は1249mAhでした。
これを前回の実測時に式に当てはめると、

(1249mAh×0.92×0.8×0.85)÷3010mAh = 0.259(25.9%)
の充電が可能となり、下記の事を考慮すると実測とほぼ合っています。

テストは抵抗負荷で電池の電圧が降下すると電流も減りますが、
実際のスマホ充電時は一定電力の負荷なので、電池の電圧が降下すると、逆に電流は増えます。
この為、さらに実際の放電容量は低下し20%程度の充電能力になると思われます。

感想


この内蔵電池は軽負荷用のリチュームイオン充電池と思われます。
電池表記の2000mAhは軽負荷時では表記通りになるのではないでしょうか。

嘘ではないが購入した人が使う環境では期待と異なるというケースなんでしょう。
150mAで充電してくれるスマホがあれば、
2000mAh×0.92×0.8×0.85=1251.2mAhとなり、
3010mAhのZenFone Go ZB551KLでは、41%UPの充電が出来るのではないかと想像されます。


重要なお断り


300円充電器のリチュームイオン充電池の交換」やここで書かれている何%UPするかの計算式は、充電する側とされる側の電池が共にリチュームイオン充電池と同じ種類で、その電圧は同じ。そして、さらに充放電中の電圧は一定との「みなし」をしています。

最終的な消費者であるスマホ回路は同一の仕事をするのに一定の電力を要求するのか、一定の電流なのか?
バッテリーの容量(残量)とは電力量(mWh)なのかmAhなのか?
多くのスマホが表示している残量とは電圧を無視し、mAhで換算しているのか?
私は知りません。
両端の電池が同じ種類で一定電圧と仮定する事により、mWhでもmAhで同じ結果になるだろうという思いで、簡易なmAhでの計算としました。



正面(スクウィーザーズ・トロピカル・ジュースバー)

正面(スクウィーザーズ・トロピカル・ジュースバー)
Canon EOS 6D EF40mm F2.8 STM 1/1600秒 F2.8 ISO100 40mm (画像クリックで1920x1080サイズ)


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

300円充電器のリチュームイオン充電池の交換

欲しかったリチュームイオン充電池を使った300円の充電器が手に入りました。

早速、ZenFone Go ZB551KLを充電してみましたが、20%UPするだけでこれでは頼りない。
内蔵しているリチュームイオン充電池の容量は2000mAhと書かれています。
最近作った2600mAhの電池を使った充電器では50%UPしたので、38%UPを期待していました。

300円充電器のリチュームイオン充電池の交換
パッケージ

300円充電器のリチュームイオン充電池の交換
本体外観(3個かったので、これはその内の黒バージョン)


能力不足の原因調査


能力不足の原因がバッテリーにあるのか、それともDC-DCコンバーターにあるのか調査する為、
DC-DCコンバーターの変換効率を測定しました。

調査方法は、入力側と出力側の電圧電流を測定して、供給電力と出力電力の比率を測ります。
ZenFone Go ZB551KLの充電では約0.9Aの電流が流れていた為、5オームの抵抗負荷で測定しました。

■条件
電池の開放電圧・・・4.12V
負荷抵抗・・・5オーム

■測定結果(DC-DCコンバーター)
入力電圧・・・4.04V
入力電流・・・1.38A
供給電力・・・5.575W

出力電圧・・・5.08V
出力電流・・・1.016A
出力電力・・・5.161W

変換効率・・・5.161/5.575=0.926 (92.6%)

結果、DC-DCコンバーターは意外に高効率で92.6%もありました。
原因はバッテリーだろうと判断し、
DC-DCコンバーターはそのまま使う事にして、バッテリーを前述の自作充電器で使った2600mAhの電池を使う事にしました。

電池交換後の充電結果


電池交換後にZenFone Go ZB551KLを充電した結果50%以上の充電が出来ました。


オマケ写真(電池交換前)


300円充電器のリチュームイオン充電池の交換


300円充電器のリチュームイオン充電池の交換


300円充電器のリチュームイオン充電池の交換

充電停止電圧は4.21Vと少し高めで、
放電打ち切り電圧は3.2V付近です。
生セルのリチュームイオン電池でも安心です。


感想


2600mAhのバッテリーで、3010mAhのZenFone Go ZB551KLのバッテリーを充電して52%の充電能力は妥当か。

(1)充電器のDC-DC変換効率は0.92
(2)スマホ内の充電回路の効率は 4/5=0.8 (電圧ドロップ方式の充電回路で、5Vを入力とし充電池の電池端子電圧が平均4Vとして)
(3)リチュームイオン充電池自身の充電/放電効率を 0.85 とすると。

(2600mAh×0.92×0.8×0.85)÷3010mAh=0.54(54%)

と54%の充電能力という事になり、実測とあっています。

この2600mAhの電池は260円で買ったのですが、今はもう売っていません。
もう、10本程買っておけばよかったと、大いに後悔しています。

※この結果から、500円程度で売っているものなら50%UPの能力があるかもしれないと思うようになりました。

ワッフル前(中央救護室)

ワッフル前(中央救護室)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1/320秒 ISO100 (画像クリックで1920x1080サイズ)


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

リンゴのよう(ベイサイド・ステーション)

リンゴのよう(ベイサイド・ステーション)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1/60秒 ISO100 (画像クリックで1920x1920サイズ)


ホームの柱を上向きに撮って、歪めてみたらこんなのになりました。


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

車内 前方より(ディズニーリゾートクルーザー)

車内 前方より(ディズニーリゾートクルーザー)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1/40秒 ISO2000 (画像クリックで1920x2299サイズ)


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

ゴンドラとイソラ・デル・ゴンドリエーレ(パラッツォ・カナル)

ゴンドラとイソラ・デル・ゴンドリエーレ(パラッツォ・カナル)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1/500秒 ISO100 (画像クリックで1920x1080サイズ)


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

ロビーにて(東京ベイ舞浜ホテル)

ロビーにて(東京ベイ舞浜ホテル)
Canon EOS 6D EF40mm F2.8 STM 1/80秒 F8 ISO100 40mm (画像クリックで1920x1080サイズ)


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

待ち合い室の窓(東京ディズニーランド・ステーション)

待ち合い室の窓(東京ディズニーランド・ステーション)
Canon EOS 6D EF40mm F2.8 STM 1/30秒 F8 ISO320 40mm (画像クリックで1920x1280サイズ)


好きなデザインです。

撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

モバイル充電器の作成(18650一本)

中国渡来の格安部品でスマホ用のモバイル充電器を作ってみました。

※ただし、ZenFone Go ZB551KL充電時の充電電流は部品の規格を超えた電流が流れる可能性があり、発火等の恐れがあります。
ご自身で作成される場合は自己責任でお願いします。

モバイル充電器の作成(18650一本)

■電池(写真上)
18650リチュームイオン充電池(保護回路なし) 一本(写真なし)
18650電池ケース(保護回路なし用)


■本器リチュームイオン充電池の充電用部品(写真左下)
HiLetgo 5V 1A 18650 リチウムバッテリー チャージボード Micro USB チャージモジュール プロテクト [並行輸入品]

このモジュールはバッテリーの保護回路がある模様なのでこれを選択しました。
使用するリチュームイオン電池は保護回路がない生セルなのでこの機能は必須でした。
目的通り、2.5V付近で放電停止し、バッテリーを開放してくれました。

microUSBから充電しますが、歪んで取り付けられていました。さすがです。

※このモジュールはバッテリー接続後、バッテリーの充電状態とは無関係に一回充電する事により、OUT端子にバッテリーが接続されます。
充電しない状態ではOUT端子の電圧は0Vです。


■スマホUSB充電用部品(5VへのDC-DC昇圧器)(写真右下)
SODIAL(R) DC-DC 0.9-5V 600MA電圧ステップアップブーストモジュールUSB充電器ブルー

入力電流の制限が600mAとなっています。
ZenFone Go ZB551KLへの充電では出力電流は0.43A程度流れていましたので、入力電流はさらに大きいと思われます。
規格を超えている可能性があります。(今回、測定はしていません)

※5V側にLEDランプがあり、通電状態を表示するようになっています。
この為、待機電力を喰うのでLEDは取り外してあります。


テスト


2600mAhの18650リチュームイオン電池を使用して、
ZenFone Go ZB551KL(バッテリー容量 3010mAh)への充電をした場合、
50%強の充電が出来ました。
※条件
充電開始時のスマへの電池残量は20%付近から。
充電中もスマホの電源はONのまま。
本器のバッテリー放電終了による充電打ち切り時のスマホ残量は72%でした。


感想


写真はありませんが、バッテリーケース裏側に各部品を貼り付けて、PP版を周囲に巻きつけてケース代わりにしました。

暫くテストしてみて、問題ないようなら緊急用の充電器にしようと思っています。

油断はだめよミニーちゃん

油断はだめよミニーちゃん
Canon EOS 6D EF40mm F2.8 STM 1/40秒 F8 ISO5000 40mm



もうすぐ卒寿なんだから油断はだめよミニーちゃん!


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

最後にして完全版(グランドエンポーリアム)

最後にして完全版(グランドエンポーリアム)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1/40秒 F8 ISO125 40mm (画像クリックで1920x1280サイズ)

全員揃った所に出くわしたのは初めてです。
年パも切れようという時に。間に合って良かった。

撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

トレイのプリント(ニューヨーク・デリ)

トレイのプリント(ニューヨーク・デリ)
Canon EOS 6D EF40mm F2.8 STM 1/40秒 F8 ISO3200 40mm (画像クリックで2956x2296サイズ)


楽しめそうです。


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

ウィング・オブ・ウィッシュ号 最終日(Sea15周年モニュメント)

ウィング・オブ・ウィッシュ号 最終日(Sea15周年モニュメント)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1/400秒 ISO100 (画像クリックで1920x1371サイズ)


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

ディズニーランドにおけるモノレール建設(東京ディズニーランド・ステーション)

ディズニーランドにおけるモノレール建設(東京ディズニーランド・ステーション)
Canon EOS 6D サムヤン(Samyang)8mm F3.5 Fisheye CS 2 1024x683 1/30秒 F8 ISO250 40mm (画像クリックで1920x1280サイズ) 細部確認用


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
ジャンル : 写真

働くミッキー(グランドエンポーリアム)

働くミッキー(グランドエンポーリアム)
Canon EOS 6D EF40mm F2.8 STM 1/40秒 F8 ISO1000 40mm (画像クリックで1920x2676サイズ)


撮影場所

テーマ : ディズニー・ギャラリー
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五条の橋でひらりひらりと欄干を飛び渡る牛若丸のように、興の向くまま電子回路にプログラミングに写真にと飛び回っています。

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