サブバッテリーコントロールボックスの製作

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■ サブバッテリーコントロールボックスの製作　　2016/02/04 最終更新2019/09/04
★2021/03/31　新バージョンにリニューアルしました
サブバッテリコントロールボックスを製作します。コントロールボックス内には当サイトオリジナル走行充電基板を収容し、メイン&サブバッテリ電流電圧計、入出力SW類、充電中、何時でもナビ動作中LEDチェックランプなどを装備します。　収容可能な当サイオリジナル走行充電器の記事は TC10B電流制御昇圧型　 TC10C　TC20A 20A級昇圧Ⅲ型　 TC10Eなど難易度4：★★★★　20161016～

	コンソールボックス全回路図走行充電基板を中心に充電SW、【何時でもナビ】、入出力SW類を収容したものです。メーター類の無駄な消費電流を抑える為、各種モードでの自動点灯表示、運転席でも操作可能とするための3路SWの設置、基板化などで回路が少し複雑になりました。 PM128の電源を乾電池とした理由はコスト、回路簡素化などで電池でも数ケ月は持ち実用上充分だからです。 2020/01/01　回路図更新しました。CTLボックスから分離したMS-PSW等、シャント抵抗変更、リチウムイオンバッテリ50AHに変更、TC10C並列駆動など大幅に変更しました。以前の回路図はこちら
	配線図オレンジ枠のユニット接続基板 ★【何時でもナビ】小型20Aリレー付の3路SW基板。ヒューズ、リレーは基板に配置 ★SWは3PトグルSW ★充電3路SW基板。SWは同じ3PトグルSWを使います中空配線などで点検や回路を追うことが困難になる事を避けるため接続基板を作りました。完成基板、生基板無償提供あります。
	★充電3路SWユニット　ＡＣＣを信号として連動 ★コントロールBOX内電流計、電圧計接続基板ユニット(集中接続基板）ピンヘッダー、ピンソケットでLED超小型電圧計、液晶表示電圧計（シャント式電流計）LED類、小容量配線に使用します。動作確認したらホットメルトで固定。 PCB領布あります（2016/10/15～）
	サブ、メインのLCD電流計、電圧計の集中接続基板詳細接続実体図です。 LED電圧計の3端子は2端子型から簡単に改造できます。秋月　小型２線式ＬＥＤデジタル電圧計(新商品)を3線式に改造小型LEDデジタル電圧計2線式を3線式に改造する 3線式も探せばある様です。配線は細いシリコンケーブルが柔らかく取り回しが楽。半田付け保護は1.5ｍｍ収縮チューブを使用します。動作確認したらホットメルトで固定。
	サブバッテリー充電3路SW。無くても良いものですが、車中泊時やアイドリング充電時、走行充電システムのテストなどで便利に使えます。上の部分が運転席側ダッシュパネルなどに取り付ける充電オンオフSW、充電中表示LED

	走行充電器10A級昇圧PIC版を収容したコントロールボックス 2018/06/20現在は新開発のTC10C搭載しています。黄色枠内が各種接続基板　筐体が若干コンパクス過ぎで混雑状態。大電流接続は20A容量の大型端子台などを使用します。ボックスは木製です。寸法横288縦260奥行き72ｍｍボンド接着。本来は金属ケース。上下枠は12ｍｍ桐板、前面と左右枠は5ｍｍシナ合板。前面カバーは100均1ｍｍ白プラ板。下記実体図のメインサブの電流計はバッテリアース側に接続したシャント抵抗を使用した電流計です。シャント抵抗の自作とオーバヘッド電流電圧計の自作はこちら
3路SWを省いた　シンプル回路図
	上記の参考実体図集中配線基板を使用しない以前の空中配線型です。ボックスのサイズを少し大きくすれば空中配線でも整理は可能です。 LEDパイロット装備は　メイン、充電、【何時でもナビ】、出力、、TV出力
	前面パネルレイアウト例電圧、電流計、ＰＬ_LEDなど無くても動作には関係はないものですが、動作状況を把握するには必要なものです。 PM128は200ｍV電圧計です。シャント抵抗の両端電圧を測定する事により電圧値を電流値として読み替えるのです。
サイズ　Ｈ280　Ｄ65　Ｗ210　　LEDの取付位置は枠内
	机上テスト中 PM128、LED電圧計、各種SWは電工用3列壁付コンセント、フルカラープレートに取り付けます。端子台に電源線を先に配線していき、続いて接続基板を配線していく。外部接続も配線を出す。. 配線が全て完了したら各配線がショートしていないか確認する。 3個のLEDはまぶしくない様に電流制限抵抗を大きめに調整する。光拡散キャップを被せるかヤスリで表面を削る。
画像はコントロールボックス外観・アイドリング中。静止時は全消灯強制ONSWで暗電流やスターター電流も測定可能。ACC連動自動表示。車中泊時など出力メインSWオンで表示。メインバッテリ2.0Ａ充電。サブバッテリ3.6Ａ充電中。 14.4Ｖメインバッテリ電圧。14.2Ｖサブバッテリ端子電圧。右下はサブバッテリ昇圧走行充電器PIC操作パネルの電圧表示（僅かに誤差がある）	車載テスト ①　全てオフ　全消灯確認電流計強制オンSWで液晶表示確認。 ②　サブバッテリ出力SWオンで赤いLED点灯、電流計点灯（シャント抵抗はショートチップを接続して置く。）サブバッテリLED電圧計が表示する。サブバッテリ出力に12Vの確認。TVSWオンでTV出力線に12Vを確認。 ③一旦サブ出力SWオフ、充電SWをオン充電チェックLEDが点灯。メインLED電圧計表示、電流計も表示。メイン出力SWをオン後15秒後充電電流が流れる。（外部電流計で）サブ電圧も徐々に上昇を確認。この時メインが12.2V以上で充電する。以上を確認する。以上はシャント未接続ショートしてテスト。 ④　【何時でもナビ】3路SWオンで SW横のLED点灯、リレーオンし、ナビ12V出力をテスターで確認。

	フルカラープレートのスイッチカバー（フルカラーブランクチップ）を加工しＬＥＤ電圧計を取り付。ドリルで穴を開けて、カッターナイフでくり貫き、固定はホットメルト。 3路スイッチは充電スイッチ、【何時でもナビ】スイッチ、【何時でもナビ】SWはリレー式3路ＳＷです。ＳＷはON－ONで中点は有りません。 3路ＳＷ横にＬＥＤパイロットランプ取付。サブバッテリー用3線式LED電圧計はヤフオクでも入手可能。秋月は2線式ですが改造可能です。ＳＬエブリイおもしろDIYブログに掲載
	運転席ダッシュパネルに取付た充電ＳＷと、【何時でもナビ】ＳＷ。コンソールボックスパネルSWと運転席、どちらからもオンオフできます。（3路ＳＷ） 3路スイッチとは屋内配線の階段照明などに使われています。相互にＬＥＤが点灯する様にした。
	★　コントロールパネル出力ＳＷオンで電流電圧表示。0.94Ａ消費状態。(ＴＶオン) サブバッテリ電流計は右側　サブバッテリ電圧は白色LED電圧計電圧、温度残量表示　Amazonで　1,280円！ MS-PSWには低電圧警報、サブバッテリープロテクター機能も内蔵しています
	【デジタルＡＶパネルメーター】　運転席用　左側半分はメインバッテリ電圧、電流。右側半分がサブバッテリー電圧、電流。電流計は消費電流の少ないLCDパネルメーター199.9Ａまで。もちろんセルモーター100Ａ台、大電流まで目視出来ます。これで走行中でもバッテリ状況がモニター出来ます。ＳＬエブリイホームメイドキャンパーTOPページのお勧め装備です
部品表　回路図、画像等から採出して下さい。
2019/04/28～分電盤機能を分離しました。
理由は冷蔵庫、カーナビ、LED照明などの電源をサブバッテリー、メインバッテリをACC連動自動切替器を搭載した為です。
	分電盤方式にパネル取付詳細はMS-PSWのページをご覧ください。　MS-PSWの開発経過はブログで充電コントロールボックスと分電盤機能を分離しました。分電盤ボックスには高機能ACC連動メインバッテリーサブバッテリー自動切替器を収容し分電スイッチ、LOAD出力スイッチなども収容しています。LEDによりソース電源が目視出来ます。分電盤ボックスに【何時でもナビ】3路SWも収容しました。
	【何時でもナビ】3路SWを分電盤ボックスに移転しましたので少しすっきりしました。走行充電器は2018/06末からTC10Cに変更しています。コントロールボックスのスイッチ類は充電SWのみとすればさらに簡潔となります。 2020年6月6日にはこの走行充電器TC10Cもサブバッテリーに近い場所、外に移しました。ブログ記事。現在は正味コントロールボックス機能のみとなりました。

走行充電セパレータなどの実装は本来は金属ケースを。

★ 壁面、床下などに納める。電圧電流計スイッチ類は化粧コンパネボードなどに取付ける方法(モノタロウ制御盤)がすっきりし、金属ケースなら安全性も高い。普通車や大きなキャンピングカーはそうした方がメンテも楽。
端子台を多用し、スペースを充分に取り、全て圧着丸端子で接続する。計器類は上記で紹介した様な接続基板にまとめる。
★やはり充電SWや何時でもナビSWは運転席でも操作可能としておくと運転席オーバヘッド電流電圧計で状況が一目で監視でき安心装備であると言えます。是非とも装備をお勧めします。電気も目で見えるようにする！

考察：
当初同様木製ボックスでポータブルバッテリーを製作し、バッテリを外に出し、コントロール部と分電盤部をこの筐体に入れ、2019年現在に至っています。
機能強化した為配線が複雑になり、点検も容易ではなくなりました。ユニット別基板に整理しましたがそれでも一旦トラブルになると自分で制作したものでも配線を追っていくのは大変です。

2019年5月、メインサブバッテリマイコン自動切替器MS-PSWを開発し、ＳＬエブリーに搭載しました。このコントロールボックスの右側に配置し分電盤機能をMS-PSW部に移設しました。画像の様に配電盤方式にした結果点検も容易になりました。昇圧走行充電器コントロールボックスも配電盤方式に変更を予定しています。

★広島県のMURA様からのTC10Bモニタ報告頂きました
	定電圧定電流Ⅱ型　走行充電から2018/10現在はTC10Bを搭載されています。コントロールボックス他、運転席側電流電圧計、など装備されています。スバルサンバーサブバッテリー60Ｂ19Ｌ詳細なＰＤＦレポート頂きました。

★静岡県S・T様からコントロールボックスの自作。以下のレポートいただきました。エブリイPZターボハイルーフ。
	コントロールボックス内にスマホなどが充電できるUSB端子とシガーソケットを設置されています。AC100Vインバータも内蔵され機能的に配置されています。密閉型の為冷却ファンを装備された様です。
	サブバッテリはWP20-12密閉型。走行充電器はFETセパレータ型。
《関連記事》オーバーヘッド電流電圧計（AVパネルメーター）シャント抵抗自作デジタル電流計の製作サブバッテリーを床下搭載【何時でもパワウィンドウ】　　【何時でもナビ】ＳＬエブリイホームメイドキャンパーTOPページ【matrasanのホームページ　TOPへ　（自己紹介、メール連絡、ブログなどこちらから】
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	コンソールボックス全回路図走行充電基板を中心に充電SW、【何時でもナビ】、入出力SW類を収容したものです。メーター類の無駄な消費電流を抑える為、各種モードでの自動点灯表示、運転席でも操作可能とするための3路SWの設置、基板化などで回路が少し複雑になりました。 PM128の電源を乾電池とした理由はコスト、回路簡素化などで電池でも数ケ月は持ち実用上充分だからです。 2020/01/01　回路図更新しました。CTLボックスから分離したMS-PSW等、シャント抵抗変更、リチウムイオンバッテリ50AHに変更、TC10C並列駆動など大幅に変更しました。以前の回路図はこちら
	配線図オレンジ枠のユニット接続基板 ★【何時でもナビ】小型20Aリレー付の3路SW基板。ヒューズ、リレーは基板に配置 ★SWは3PトグルSW ★充電3路SW基板。SWは同じ3PトグルSWを使います中空配線などで点検や回路を追うことが困難になる事を避けるため接続基板を作りました。完成基板、生基板無償提供あります。
	★充電3路SWユニット　ＡＣＣを信号として連動 ★コントロールBOX内電流計、電圧計接続基板ユニット(集中接続基板）ピンヘッダー、ピンソケットでLED超小型電圧計、液晶表示電圧計（シャント式電流計）LED類、小容量配線に使用します。動作確認したらホットメルトで固定。 PCB領布あります（2016/10/15～）
	サブ、メインのLCD電流計、電圧計の集中接続基板詳細接続実体図です。 LED電圧計の3端子は2端子型から簡単に改造できます。秋月　小型２線式ＬＥＤデジタル電圧計(新商品)を3線式に改造小型LEDデジタル電圧計2線式を3線式に改造する 3線式も探せばある様です。配線は細いシリコンケーブルが柔らかく取り回しが楽。半田付け保護は1.5ｍｍ収縮チューブを使用します。動作確認したらホットメルトで固定。
	サブバッテリー充電3路SW。無くても良いものですが、車中泊時やアイドリング充電時、走行充電システムのテストなどで便利に使えます。上の部分が運転席側ダッシュパネルなどに取り付ける充電オンオフSW、充電中表示LED

	走行充電器10A級昇圧PIC版を収容したコントロールボックス 2018/06/20現在は新開発のTC10C搭載しています。黄色枠内が各種接続基板　筐体が若干コンパクス過ぎで混雑状態。大電流接続は20A容量の大型端子台などを使用します。ボックスは木製です。寸法横288縦260奥行き72ｍｍボンド接着。本来は金属ケース。上下枠は12ｍｍ桐板、前面と左右枠は5ｍｍシナ合板。前面カバーは100均1ｍｍ白プラ板。下記実体図のメインサブの電流計はバッテリアース側に接続したシャント抵抗を使用した電流計です。シャント抵抗の自作とオーバヘッド電流電圧計の自作はこちら
3路SWを省いた　シンプル回路図
	上記の参考実体図集中配線基板を使用しない以前の空中配線型です。ボックスのサイズを少し大きくすれば空中配線でも整理は可能です。 LEDパイロット装備は　メイン、充電、【何時でもナビ】、出力、、TV出力
	前面パネルレイアウト例電圧、電流計、ＰＬ_LEDなど無くても動作には関係はないものですが、動作状況を把握するには必要なものです。 PM128は200ｍV電圧計です。シャント抵抗の両端電圧を測定する事により電圧値を電流値として読み替えるのです。
サイズ　Ｈ280　Ｄ65　Ｗ210　　LEDの取付位置は枠内
	机上テスト中 PM128、LED電圧計、各種SWは電工用3列壁付コンセント、フルカラープレートに取り付けます。端子台に電源線を先に配線していき、続いて接続基板を配線していく。外部接続も配線を出す。. 配線が全て完了したら各配線がショートしていないか確認する。 3個のLEDはまぶしくない様に電流制限抵抗を大きめに調整する。光拡散キャップを被せるかヤスリで表面を削る。
画像はコントロールボックス外観・アイドリング中。静止時は全消灯強制ONSWで暗電流やスターター電流も測定可能。ACC連動自動表示。車中泊時など出力メインSWオンで表示。メインバッテリ2.0Ａ充電。サブバッテリ3.6Ａ充電中。 14.4Ｖメインバッテリ電圧。14.2Ｖサブバッテリ端子電圧。右下はサブバッテリ昇圧走行充電器PIC操作パネルの電圧表示（僅かに誤差がある）	車載テスト ①　全てオフ　全消灯確認電流計強制オンSWで液晶表示確認。 ②　サブバッテリ出力SWオンで赤いLED点灯、電流計点灯（シャント抵抗はショートチップを接続して置く。）サブバッテリLED電圧計が表示する。サブバッテリ出力に12Vの確認。TVSWオンでTV出力線に12Vを確認。 ③一旦サブ出力SWオフ、充電SWをオン充電チェックLEDが点灯。メインLED電圧計表示、電流計も表示。メイン出力SWをオン後15秒後充電電流が流れる。（外部電流計で）サブ電圧も徐々に上昇を確認。この時メインが12.2V以上で充電する。以上を確認する。以上はシャント未接続ショートしてテスト。 ④　【何時でもナビ】3路SWオンで SW横のLED点灯、リレーオンし、ナビ12V出力をテスターで確認。

	フルカラープレートのスイッチカバー（フルカラーブランクチップ）を加工しＬＥＤ電圧計を取り付。ドリルで穴を開けて、カッターナイフでくり貫き、固定はホットメルト。 3路スイッチは充電スイッチ、【何時でもナビ】スイッチ、【何時でもナビ】SWはリレー式3路ＳＷです。ＳＷはON－ONで中点は有りません。 3路ＳＷ横にＬＥＤパイロットランプ取付。サブバッテリー用3線式LED電圧計はヤフオクでも入手可能。秋月は2線式ですが改造可能です。ＳＬエブリイおもしろDIYブログに掲載
	運転席ダッシュパネルに取付た充電ＳＷと、【何時でもナビ】ＳＷ。コンソールボックスパネルSWと運転席、どちらからもオンオフできます。（3路ＳＷ） 3路スイッチとは屋内配線の階段照明などに使われています。相互にＬＥＤが点灯する様にした。
	★　コントロールパネル出力ＳＷオンで電流電圧表示。0.94Ａ消費状態。(ＴＶオン) サブバッテリ電流計は右側　サブバッテリ電圧は白色LED電圧計電圧、温度残量表示　Amazonで　1,280円！ MS-PSWには低電圧警報、サブバッテリープロテクター機能も内蔵しています
	【デジタルＡＶパネルメーター】　運転席用　左側半分はメインバッテリ電圧、電流。右側半分がサブバッテリー電圧、電流。電流計は消費電流の少ないLCDパネルメーター199.9Ａまで。もちろんセルモーター100Ａ台、大電流まで目視出来ます。これで走行中でもバッテリ状況がモニター出来ます。ＳＬエブリイホームメイドキャンパーTOPページのお勧め装備です
部品表　回路図、画像等から採出して下さい。
2019/04/28～分電盤機能を分離しました。
理由は冷蔵庫、カーナビ、LED照明などの電源をサブバッテリー、メインバッテリをACC連動自動切替器を搭載した為です。
	分電盤方式にパネル取付詳細はMS-PSWのページをご覧ください。　MS-PSWの開発経過はブログで充電コントロールボックスと分電盤機能を分離しました。分電盤ボックスには高機能ACC連動メインバッテリーサブバッテリー自動切替器を収容し分電スイッチ、LOAD出力スイッチなども収容しています。LEDによりソース電源が目視出来ます。分電盤ボックスに【何時でもナビ】3路SWも収容しました。
	【何時でもナビ】3路SWを分電盤ボックスに移転しましたので少しすっきりしました。走行充電器は2018/06末からTC10Cに変更しています。コントロールボックスのスイッチ類は充電SWのみとすればさらに簡潔となります。 2020年6月6日にはこの走行充電器TC10Cもサブバッテリーに近い場所、外に移しました。ブログ記事。現在は正味コントロールボックス機能のみとなりました。