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この記事は 2017年11月29日 に以下のカテゴリに投稿されました 電子工作.

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1,500円で車の温度調節可能なシートヒーター作ってみた – 秋月の部品を組み合わせただけだよ~(簡単)

片側の座席のシートヒーターがこれぐらいのご予算で作ることができます。

購入した部品を組み合わせるだけで完成するのです。

昔乗ってたドイツ車とスウェーデン車(今は中国)には標準装備でついていたのだけれど、これがうちの奥様には大好評で、冬の寒い時期は重宝していたのですが、なかなかこの装備がある車が少なかったりで、それ以降、そんな車には乗っていないのでした。

バイクに乗りたい!

って目的もあったのだけれど、秋月電子の八潮店へ向かった。

まぁ、必要な部品もあったのだけれど、たまには見ておかないとなんてのもあってさ。

あそこに行くと、楽しいから、すぐに時間が過ぎてしまうのだけれど、ぶらぶらといろいろな部品を見てたら、見つけた!

シートヒーター用の発熱体。

これ、もちろんシートヒーターとして使えるし、たぶんだけれど、注意して作れば、発熱ベストみたいにもできるだろうなぁと思う。多分スマホの大容量サブバッテリー(5V)でも、発熱はするだろう。

これ専用の車のシガーライターから電源を取る部材も売っていたけれど、それはやめた。

面白そうだなぁと思って、手に取ると、大きさは100(横)×255(縦)mm、厚み2mm ぐらいで、3W程度の電力(12V)とある。最高温度は60°だって。

1個300円。

シートヒーター(面状発熱体)12V3W(M-08908)- 秋月電子通商

シートヒーター(面状発熱体)12V3W(M-08908)- 秋月電子通商

シートヒーター(面状発熱体)12V3W

一つの座席に3枚ぐらい使えば、あったかいだろうなぁなんて考えてた。

ふ~ん。という感じで、一度はその場から離れたのであるが、また店内を徘徊していると、今度は PWM のモーターコントローラーなるものを発見。

電圧は7~30V、5A まで PWM で制御できると書いてある。

コレ、破格だと思うなぁ 1個 250円だもの。

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ

自分で作る事もできなくはないが、この予算で PWM のコントローラは作れないだろ。

なんて考えていた。

ここでビビット来ちゃったんだよねぇ。

さっきのシートヒーターと、この PWM コントローラー使えば、温度の調整ができそうじゃん。

予算は、300円 x 3 枚 とこの PWM コントローラー1個 250円だから、1,150円か・・

PWM のコントローラーには、これまた自作だと無理だろと思う、1~5のメモリのついたダイヤルまでついてる。

3D Printer でケース作るのは、簡単だから、いっちょやってみますか・・

ちなみに PWM とは、Pulse Width Modulation の略。

この場合は、温度を調整するのだけれど、これやるときには、2つの方法がすぐに頭に浮かぶよね。

  • 電圧を変えちゃう方法
    車のバッテリーは12Vだから、これを最大として、5Vとか8Vとかに切り替える方法
  • PWM (パルス・ワイド・モジュレーション)
    電圧は一定で、電圧をかける時間を可変する方法
    この場合は DC パルスみたいな感じになるねぇ。
    かかる電圧は 12V だけれど、それが加わる時間を変える。

最近は、PWM による制御もごく普通に行われている。

多分これはいけると思う。

で、買ってきた。

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

早速調べた。

画像の通り、ケーブルが出ているが、接続する必要があるのは4本。

黒 - ヒーターへ接続
赤 - ヒーターへ接続
橙 - 12V電源のプラス
青 - 12V電源のマイナス

シートヒータはすべて並列に接続すればよい。

で、橙と青をバッテリーに接続。

詳しくは秋月電子通商の製品ページに回路図があるので、こちらを確認する。

さて、電源入れて、ちょっと波形を見てみる。

つまみが1の時

目盛りが1の時

目盛りが1の時

こんな DC パルスが観測できた。

これがデジタルオシロの便利なところだけれど、右に表示されているデューティ比と実効値を見ると、Duty 比が 26% 程度、実効電圧が 6.2V 程となっている。

つまみを回して、2にした時。

目盛りが2の時

目盛りが2の時

同じく Duty 比が 44.8%、実効電圧が 8.3V 程に上がった。

良いじゃん!

3の時

目盛りが3の時

目盛りが3の時

Duty 比は 70% 程、実効電圧は 10V を超えた。

4の時

目盛りが4の時

目盛りが4の時

さらに上がって、85% 、 11.3V。

5の時(この時ダイヤルを回すとカチッと音がする)

目盛りが5の時

目盛りが5の時

これで元電源から直結って感じで、ずっと給電しているのがわかる。

すばらしい!

PWM って、こんな感じなんだね。

実はこの波形、見ながら、シートヒーターはケツの下にある。

ダイヤルが1のときでも、ヌクヌクと温かい。

やっぱり、温度を調整できるようにして、正解だった模様。

ちなみに、専用のシガーライターから電源を取る部品には、このような機能はないみたい。

いい感じだね。

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

でもこれ、注意点としては、パワー MOS FET (2SK3357) がむき出しなので、まずはこれを何とかする。

この MOS FET 単体で買っても、400円近くするんだよなぁ。ってことでお得だとも思う。

発熱はほぼ無いようなので、線を短くして、こんな感じとした。

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

PWMハイパワーDCモータースピードコントローラ(M-10667)- 秋月電子通商

これまた秋月電子通商で買ってきた、ちっちゃいロッカースイッチと、通電を確認する、LED を装着することにする。

ロッカースイッチ4個入り(P-01510)- 秋月電子通商

ロッカースイッチ4個入り(P-01510)- 秋月電子通商

いやぁ、何度も書いているが、この PWM コントローラーすごいよ。

これは良いものを見つけたと思う。

また出かけたときには、買っちゃおうかな・・

実は八潮店には出かけたときには、2個しかなくて、悪いけど2個買っちゃったので、今はディスプレイはされていないかもね。(ごめん。でもまた出てくるよ。)

このような感じで実測データも素晴らしく良い感じなので、スイッチと LED つけて、ケースを 3D Printer で作ることにした。

失敗したくないので(無駄にフィラメントを使っちゃうから)念入りに、計測したつもりだったんだけど、やっぱりダメ。(目が悪くなったからか?)

2~3 rd トライで、何とか作ったケースがこれ。

3D Printer で作ったケース

3D Printer で作ったケース

3M のシートを使うと、シートに接した面は、ピアノブラックみたいにキレイに出力できるんだよ。

凄いと思う。

側面もまぁこれなら、カーボン調に見えるってことにして、これで満足。

データはこちらからどうぞ。

さぼってるだけだけど、もしも放熱が必要になったりすると困るので、今のところ、底板は作ってないけど、作ろうかなぁ・・・(すぐできるけど)

って蓋作ったのでファイル差し替えました。

ちなみに使ったロッカースイッチはこちら

ほんとは、LED 付きのスイッチがいいかなぁと思ったのだが、八潮店にはなかった。

ギボシでヒーターを並列に接続するので、多分足りなくなると思って、帰りにホームセンターへ寄った。

ギボシと LED をマウントするための補助具をホームセンターで入手。(エーモンのITEM No.1840 という製品に手持ちの 5㎜ の LED と適当な抵抗を組み合わせた)

ギボシは並列に接続するための2口メスってのもあるんだねぇ。これは便利だけど、割高かな?まぁいいかってことでこれ買った。

実は LED 付きのスイッチもこのホームセンターで発見。

そうか。車につけることを目的とするのなら、こういった部品は、ホームセンターやカー用品店の方が、手に入れやすいってことなのね。

良さげなスイッチもあるのだが、秋月でスイッチ買っちまったから、あきらめた。

もしも同じようなことするのなら、LED の配線が必要ないので、こちらの方が良いかもね。(実は少し悔しい)

さて、次は、車に装着して、様子を見てみましょうかね。

って、その2を書こうかと思ったけれど、大した内容にならないと思うので、やめとく。

シートカバーが装着してあるので、それはがして、間に挟んだだけ。

背中の面は、カーペット用の両面テープで、落ちないように張り付けて、またシートカバーをかぶせる。

後は、シガーライターのあたりから、電源を引いてきて、接続して完了です。

使ってみると、すげぇ快適。

そんなに寒い地域ではないのだけれど、これは暖かいよ。

これで、朝の通勤時でも、おケツと腰あたりは、ホコホコに暖かいでしょうね。

特にエンジンが暖まる前には効果的だろうなぁと思う。

少しできる人なら、簡単なので、おすすめですね。

工夫次第で、先に書いた、上着に仕込んだり、座布団に仕込んだり、考え次第で、いろいろできると思います。

 

 

 

投稿者のプロフィール

minorus
minorus
電子機器が大好きです。
プログラムを書くのをお仕事としていたこともあるので、両方できる PIC や Arduino を使って、いろいろな(役にあんまり立たない)ものを作っています。
実は UNIX 関連のお仕事も長かったので、Raspberry Pi もお手の物なのですけれど、これから触る機会が多くなるのかなぁ。
ボチボチ行きますが、お付き合いください。
若いころの写真なので、現時点では、まだ髪の毛は黒くてありますが、お髭は真っ白になりました。
愛車の国鉄特急カラーのカスタムしたリトルカブで、時々、秋月電子通商の八潮店に出没します。

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