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USB-A延長ケーブルを低抵抗電源ケーブルに改造(完了)

 USB-A延長ケーブルの改造の話の続編です。前の記事ではケーブル抵抗がやや大きくて、ちょっと不満が残る結果でした。ということで、使い勝手が悪くならない範囲でもっと太い線を間に入れることにしました。

▼1.25sqのケーブル
1.25sq
 写真が見づらいですが1.25mm2と表示されています。ちなみにAWG16相当です。

 もっと太い線も売られていますが、使い勝手から考えるとこれくらいが限界でしょう。

▼回路図
USBケーブル改造回路図
 一番下の改造3が今回作るケーブルです。

▼完成
1.25sq延長ケーブル
 抵抗を測ってみると、
 ・VBUS側抵抗:88.6mΩ
 ・GND側抵抗:87.5mΩ

 目標の100mΩを切ることが出来ました。ここまでくると両端の細いケーブルの部分の抵抗が半分以上を占めています。ここを切り詰める、もしくはコネクタ直結にすればもっと抵抗を下げることが出来ますが、使い勝手との兼ね合いで難しいところです。

▼使用した収縮チューブ
使った収縮チューブ
 接続部の保護のために使った熱収縮チューブです。左の二つは細い信号線の端末処理にいつも使っている物です。右はダイソーで売っている各種サイズの熱収縮チューブの詰め合わせで、これいろいろなことに使えて便利です。

◆まとめ
 長さが約2.5mで、電源線の抵抗が0.1Ωを切るUSB充電ケーブルが出来ました。往復で2倍の抵抗になりますが、それでも0.2Ω以下なので、1Aの電流を流しても電圧降下は0.2V以下に収まります。

 USB電源アダプタの出力は普通は5.2V程度ありますが、1A流したとしてもケーブル端で5V以上が供給出来ることになります。最近のスマホなどの機器は、電圧を見ながら充電電流を制御する機能があるので、供給電圧の低下を防げば、より大きな電流で充電出来ます。そんなことで充電時間の短縮になります。もちろん電源アダプタの電流容量も関係してきます。

 USBの電源供給にはもっと高い電圧で大電力を送る規格があるので、この記事のようなちょっとおバカな改造は、将来は笑い話になりそうではあります。

【参考】
居酒屋ガレージ日記さんが、USB-Aコネクタの接触抵抗 という記事を書かれました。この記事によると、USB-Aコネクタを一つ(1ピン)通過すると、12~13mΩの抵抗ロスがあるそうです。
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