電池ボックスの酸化膜による接触不良

マイコンが年々低消費電力化していきますけども
スタンバイ時にuAオーダーしか電流が流れないせいで、電池ボックスと乾電池の間に酸化膜ができて接触不良が発生するようですね。

そうなると電池寿命を5年とかで設計しても(通常?)1,2年で接触不良が発生するので、電池が残っているにもかかわらず電池交換(というかメンテナンス)が必要になってしまいます。

テレビのリモコンの様に定期的に電池をコロコロ回してあげれば酸化膜が削れて通電し始めるんですけども、設備の場合はそう易々とはいきませんよね。

何かうまい対策されていらっしゃる方います?


ボタン電池用の電池ボックスは金メッキ仕上げがあるんですけども
乾電池用は中々ありませんし、いっそのことモーターつけて定期的に電池をコロコロさせようかななんて思ってます(笑)

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Parents
  • ramothさん

    ramothさんのところでは既にリチウム一次電池で長期運用の実績があるんですね。計算値でいくらOKでも、やっぱり実績には敵いませんから、頼もしい結果ですね。
    アルカリ電池などとの比較も参考になりますね!

    私もちょっと調べたところ、
    コイン型以外のリチウムだと基本 特注になりそうですけども、3V 2000mAh程度のセルを複数個直列や並列にすることで容量や電圧を自由に決められるのは利点でしょうかね。

    ふつうの乾電池もそうですけども、リチウム電池を2個3個直列にしたものをさらに並列にすると同じ製造ロットでも電池電圧のバラつき(アンバランス)によって、高いセルから低いセルに充電が起こり、爆発の危険性がでてくるのでダイオード以外にもヒューズやサーミスタなどによる保護が必要みたいですね。

    RTCのバックアップ用途なら、保護回路はダイオードと直列抵抗を入れるだけで良さそうですけども、大容量(数万Ah)にするとエネルギー密度が大きいので、コストが上がっても保護回路はしっかりつけておかないと怖いですね。
    一応、電池メーカーが保護回路を内蔵した電池パックとして出荷してくれるみたいですけども、電池容量でみると乾電池の何倍もコストがかかるようです。
    でも、スペースが小さくて済みますし、自己放電も少ないし、温度範囲も広いし、電池ボックスの酸化の心配が不要なので魅力的ではあります。

    15年分のリチウムを搭載すれば、メンテナンスフリー!
    (ただ放電特性がフラットなので、電圧を見ても電池残量の目安が分からないので突然死するのがちょっと心配かも・・・)

    うーん、コストや色々なことを考えると、なかなか電池の選定が難しいですねー。
Reply
  • ramothさん

    ramothさんのところでは既にリチウム一次電池で長期運用の実績があるんですね。計算値でいくらOKでも、やっぱり実績には敵いませんから、頼もしい結果ですね。
    アルカリ電池などとの比較も参考になりますね!

    私もちょっと調べたところ、
    コイン型以外のリチウムだと基本 特注になりそうですけども、3V 2000mAh程度のセルを複数個直列や並列にすることで容量や電圧を自由に決められるのは利点でしょうかね。

    ふつうの乾電池もそうですけども、リチウム電池を2個3個直列にしたものをさらに並列にすると同じ製造ロットでも電池電圧のバラつき(アンバランス)によって、高いセルから低いセルに充電が起こり、爆発の危険性がでてくるのでダイオード以外にもヒューズやサーミスタなどによる保護が必要みたいですね。

    RTCのバックアップ用途なら、保護回路はダイオードと直列抵抗を入れるだけで良さそうですけども、大容量(数万Ah)にするとエネルギー密度が大きいので、コストが上がっても保護回路はしっかりつけておかないと怖いですね。
    一応、電池メーカーが保護回路を内蔵した電池パックとして出荷してくれるみたいですけども、電池容量でみると乾電池の何倍もコストがかかるようです。
    でも、スペースが小さくて済みますし、自己放電も少ないし、温度範囲も広いし、電池ボックスの酸化の心配が不要なので魅力的ではあります。

    15年分のリチウムを搭載すれば、メンテナンスフリー!
    (ただ放電特性がフラットなので、電圧を見ても電池残量の目安が分からないので突然死するのがちょっと心配かも・・・)

    うーん、コストや色々なことを考えると、なかなか電池の選定が難しいですねー。
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