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ESP32をモバイルバッテリーで動かす（5Vピンへの電源入力について）
今回は、ESP32をモバイルバッテリー（5V）で動かす方法について紹介します。
「ESP開発ボードに直接5Vを入力していいのか不安だ」
「モバイルバッテリーを繋ぐと、すぐに電源供給が止まってしまう」
という方、ぜひご覧下さい。
5Vの繋ぎ方
まずは結論から。
ESP開発ボードには、5Vの電源を入力しても問題ありません。
「V5」と書かれたピンに直接繋いで下さい。
わざわざ、３端子レギュレータや降圧コンバータを使って、3.3Vに落とす必要はありません。
実際に基板のパターンをたどってみた所、以下のような回路になっていました↓
降圧レギュレータ「NCP1117」とショットキーバリアダイオード「DSK24」が搭載されています。
そもそも、USBケーブルを接続して電気を供給しているときにも、5V→3.3Vへの降圧は必要なわけで・・・逆に5V使えない方がおかしな話です。
- ESP32の動作電圧：3.0V～3.6V
- USB供給電圧：5V
モバイルバッテリーで動かす方法
モバイルバッテリーには「オートパワーオフ」という機能が搭載されています。
これは、ある程度の電流が流れていない時間が続くと、給電が止まってしまう機能です。
オートパワーオフ機能が働く時間は機種によって違いますが、だいたい10秒~1分で止まるものが多いです。
よって、この機能を回避するために、常にある程度の電流を流しておく必要があります。
「どのくらいの電流量が必要なのか？」は種類によって違いますが、目安として100mAあれば、どんなメーカーの機種でも回避できるはずです。
配線図
抵抗値の計算
今回は、手元にあったカーボン抵抗（1ｗ）の100Ωを2個並列で使用しました。
もちろん、50Ωの抵抗を持っていれば一個で済みます。
合成抵抗 = （100Ω ✕ 100Ω）÷ （100Ω + 100Ω）= 50Ω
消費電流 = 5V / 50Ω = 0.1A = 100mA
電圧が5Vのとき、1Wの抵抗に流すことができる電流 = 1w / 5v = 0.5A = 500mA
燃えたら怖いですからね。
「消費電力 ＜ 抵抗の定格電力 ÷ ２」に収まるようにしてください。
もし、手元に1/2Wの抵抗しかない場合は、2個で分散して、抵抗一個あたりで消費する電力に余裕を持たせてください。
ちなみに、ESP32で消費している分もあるので、電流量はもう少し減らすことができます。
常に100mAを消費し続けることになるので、省電力化したい場合は、可変抵抗などでオートパワーオフ機能が働く境界線を探ってみて下さい。
モバイルバッテリーの選び方
ESP32の消費電流は、平均で80mA~100mA。
ところが、起動時・Wi-Fi接続時には1A以上も消費することがあります。
よって、2A以上の電流を出力できるモバイルバッテリーが必要です。
特に値段が安いものは、1A・5Vタイプが多いので注意してください。
電流不足に陥ると、ESP32が起動しなかったり、正常に動作しなかったり、電源が落ちたりする場合があります。
ちなみに、今回は「最大出力2.1A」のエレコムのモバイルバッテリーを使用しました↓
