電源の負荷になるような道具が必要になった。単純なセメント抵抗を使うと数が多くなり、同時に発熱も凄まじいことになってしまい、扱いが少々面倒。調べてみると、電子負荷なるモノがあるそうで、いろいろな種類がピンからキリまで。
安価ながら、1Vから30Vという電圧を許容し、最大3.5Aまで扱えるというUEL007なるUSB電子負荷を発見。さっそく購入した。
頭上に4cmの冷却ファンが載った小さな電子負荷。動作原理を調べてみると、パワーMOS FETを負荷にしてアンペアレベルの電流を受け入れる仕組みだそうだ。基板をよく見るとパワーMOS FETが中央に装着されていて、その背後ではヒートシンクが直接装着されている。
ズラリと並ぶ、USBポート。その他、ターミナル端子もあるので、USBケーブル以外の負荷のテストも可能。というよりも、本来のメインはここになるが。
テスト用にスマホの充電器を接続してみると、ピーッと電子音が鳴って、一瞬だけ冷却ファンが回って起動。ディスプレイの表示から、正しく5Vが入力されていることが分かる。頭上の冷却ファンはすぐに停止する。
さっそくテストを開始。二つのボリュームを少しずつ回し、1A近くの電流を流してみる。ディスプレイ右側の小さなボタンを押すと、表示モードが切り替わる。ここではUSBケーブルの各電圧表示、経過時間、電流量、回路の抵抗値、ヒートシンクの温度が表示される。
積算電力や累積電流を表示する機能もある。この表示モードでも、電圧と電流が常に表示される。付属していた説明書には、中国語表記と自動シャットダウンのタイマーセット機能があるらしいが、入手したUSB電子負荷にはそういった機能は出てこなかった。積算電力や経過時間は、ボタンの長押しでリセットすることができる。
頭上の冷却ファンは、ヒートシンクが55℃になったら回り始め、45℃まで冷えれば止まる。負荷回路からの電力を使って回しているので、冷却ファン回転中は電流量が上昇する。冷却ファンの動作を見越した、余裕を持った負荷電流設定が必要となる。
基板が剥き出しで、持ちやすい位置にディスプレイが装着されていて、乱雑に扱えばすぐに壊れそうな印象を抱く。負荷テストするときは、慎重に触るくらいがちょうどいいかもしれない。