コネクタ接続のCMOS用コイン電池のホルダ式への改造

コイン電池ホルダーにもともとのコネクターを付けた様子。 DIY

以前、交換用の電池が簡単に手に入らなかったので、とりあえずコイン(ボタン)電池で代用した。今回、もっと使いやすくするためにコイン電池ホルダを取り付ける改造をした。
以前の記事

用意したもの

まず、改造のために用意した材料は2つ

  • ケーブル接続のコイン電池ホルダ
  • ボタン電池 CR2032
用意したコイン電池ホルダとコイン電池CR2032

コネクタは買わなかった。なぜなら、この1個のために同じコネクタを探して買うのは労力に見合わないからだ。なので、今回はもともとのコネクタとケーブルを活用した。
この他、作業をするにあたって以下のものを使った。

  • ワイヤストリッパ
  • はんだごて
  • はんだ
  • フラックス(あるとやり易い)

改造作業

最初に改造のためにコイン電池ホルダを分解する。写真のようにネジを2本外すと分解できた。
中にはスイッチと電極がありスイッチとプラス電極に導線がはんだ付けされている。

次に、もともとマザーボードに刺さっていたコイン電池から取ったケーブルを用意する。(この状態にするまでについては前回の記事に書いてあるので割愛。)
そして、このケーブルからコイン電池側端子を切り飛ばし、ケーブルの先端の被覆を剥く。

次に、コイン電池ホルダにもともとついていた導線を、はんだを溶かして外す。そして、そこに先ほど準備したケーブルをはんだ付けする。この時、電極の正負に注意する。

最後に、蓋を閉じる前にもう一度、正負を確認する。念のため、スイッチを入り切りしてテスターで電圧が出ているか確認した。
その後、蓋を閉じねじを締めて、マザーボードに接続した。

パソコンの動作に問題がないことを確認して改造作業は終了である。

まとめ振り返り

今回、CMOS用コイン電池がつながっていたコネクタに、コイン電池用のホルダを取り付けた。
このおかげで、電池の交換が簡単にできるようになったし、電池の付け外しや、コネクタの抜き差しをしなくてもオンオフができるようになってとても満足のいく結果となった。
大満足の今回だが、唯一の問題があるとするとコイン電池用のホルダが大量に余ってしまったことだ。何に使ったものか。
一応、作業場の注意点をまとめる

  • 電池の正負を事前に確認して作業する
  • もともとの電池にできるだけ近いものを使う

1つ目は、大抵赤色が正極なのだけど、たまに両方黒だったりするので印や写真で記録しておくとよい。
2つ目は、今回CR2032のホルダがあったので問題なく使えたが、珍しい電池だと手に入らないかもしれないので、その場合は電圧は必ず同じものを使い。できれば同じ種類の電池で、容量が同等以上のものを使う。(例えば同じ電圧だからとコイン電池を単三電池2本で代用するのは避けたほうが良い。詳細は余談参照。)

余談

ではコイン電池を単三電池2本で代用した場合に起こりうることを話しておきたい。
まずそれぞれの電池について簡単に書いておく。

コイン電池単三電池×2本
(公称)電圧3.0V3.0V
電池の種類リチウム電池アルカリ乾電池 など
(マンガン乾電池、その他)
最大出力電流数mA数百mA~数A

まず、電圧は同じなのでおそらく大抵の場合回路は動く。
なので、代用できないわけではないのだけれど、最大出力電流が問題となる。
コイン電池と比較して、単三電池は大電流を流せる。このため、コイン電池では大電流が流れないので問題にならないが、単三電池に変えると電流が流れすぎて電子部品が焼ける可能性がある。
すべての回路でそうなるわけではなく、最初に言ったように大抵は問題なく動く。しかし、壊れる可能性も少なからずあるので、特別な理由がないならコイン電池を前提として設計されている回路で単三電池を使うのはやめたほうがよい。もちろん、他の大きさの乾電池やその他種類の違う電池でも同様だ。
また、どうしてもやりたい場合は、電池と回路の間に制限抵抗を挟んだり、レギュレータやツェナーダイオードなどをはさんだりする方法が考えられるので、自己責任でチャレンジしたい方はそのあたりを調べるとよいかもしれない。

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