D100の消費電流

2006年7月現在でD100を使用して3年8ヶ月、今だ現役で使用しています、撮影ショット数は10万を超えました
D100の後継機であるD200の電池の持ちがD100より悪いと言うので、数値的にどのくらい悪いのだろうと思ってD100の消費電流を計測してみました、D200も計測したいが持っていないのでどなたかください…

電流の計測方法は電圧降下法を用いた
EN-EL3のプラス電極とD100の電極の間に、100mΩ(ミリオーム)1Wの微小抵抗を入れ、その抵抗に電流が流れた時に発生する電圧降下をマルチメータ(電圧計)を使い電圧を測った
オームの法則により、1Ωに1A(アンペア)流れると抵抗の両端に1Vが現れる事を利用した

電池電圧(EN-EL3):8.23V(定格7.2V1400mAh)
状態 電圧値
(mV)
電流
(mA)
電源OFF 0.019 0.19
電源ON スリープ 0.022 0.22
半押し 44.49 444.9
モニタON-2 79.92 799.2
モニタON+2 79.88 798.8
ランプ 46.10 461.0
シャッタON 179.3 1793
室温26℃

電源ONのスリープ時とOFFの時は殆ど同じ量の電流が流れている事が判る、スイッチを入れていても切っていても電池の持ちは変わらないと言っても良い
電源OFFなのにどうして電流が流れているのか?スイッチをオンして直ぐに撮影できるために内部は電気が入っているためと思われる、電源スイッチはシャッターやその他のボタンを誤って押さないためのロックスイッチと思って良いのかもしれない
リチウムイオンの自己放電電流は環境や製品よってだいぶ違うそうだがおおよそ、0.1mA
自己放電も合わせると、OFF時は0.29mA、ON時は0.32mAとなるので割合的には更に違いは無くなる

半押しはファインダー内の情報が表示されている状態
D200で連写だと枚数が撮れて、連写ではないとあまり枚数が撮れないと言うのはこの半押し状態が大きく影響されているのではないかと思う
半押しタイマーを4秒に設定しているとして、一度半押し状態にすると、4秒間で0.49mAh消費する
一方シャッタ動作で、0.49mAh消費するにはシャッタスピードを1/100として、1/100の間上記の1793mA電流が流れるとしてそれ以外電流は流れないとすると、100枚撮れる、これはかなりいい加減な計算なので半押し状態にすると相当電気を消費すると思ってください
モニタONの時は約800mA、半押しは450mA、モニタ表示より半分以上の電力を消費する
電池を節約するのにモニタ表示しないという事を聞くが、半押し状態にしないというのも電池を節約するのに大きな要因と判る

意外だったのは、モニタの明るさを明るくした方が消費電流が少なかった事
この事からバックライトの輝度を変えているのではなく、液晶のONの比率を変えていると思われる
例えば白を100%、黒を0%として、同じ白を表示させた場合に、「明るさを2」にした時は100%、「明るさを-2」にした時は60%と言う風に制御していると思われる
液晶を黒く表示する時に電圧をかけるために暗い方が消費電流が多くなる、ちなみにCRTは反対に白を表示させると消費電流が増える

ランプオン時は半押し状態になるため、ランプ自体の消費電流は16.1mA
思ったより電流が多い、ランプ以外にも何か回路が動いているのだろうか

シャッタON時の計測は、シャッタスピードをバルブと30秒にして計測した、どちらも電流量は変わらなかった
経験的に長時間のシャッタースピードや連射したときに電池残量表示が一時的にひとつ減ったりするので消費電力が多いのだろうと思ったがここまで多いとは思わなかった
消費電力が多いので電池でのクリーニングミラーアップを出来ない様にしているのだろうか、途中で電池切れになってシャッタが戻るのを防ぐために
1/4000と1/1000のシャッタスピードでの電圧値の変化をオシロスコープで観測してみた大体同じような波形になった
レンズ50mm f1.4Dを使用してマニュアルフォーカス、シャッタースピード優先の条件でオシロスコープ観測
1/4000から1/200までのシャッタスピードでの電流波形は見た感じ同じだった、横軸は1マス100mS、縦軸は200mV、下から1マス目が0V(実際は-200mVのようだ)
5マス目まで波形が伸びているので、瞬間10Aもの電流が流れているのが判る
1/2のシャッタスピードの波形、横軸は1マス200mS、縦軸は200mV、1つ目の山と2つ目の山の間が約500msなのでシャッタ幕が開いている状態と推測される
1秒のシャッタスピードの波形、横軸は1マス200mS、縦軸は200mV、1/2の時と比べるとシャッタ幕が開いていると推測される状態の時の電圧が500mV程度低い、恐らくスリープモードに入っていると思われる

電池電圧が7約.2Vの時にも計測してみた
その時は上記の1割弱電流が多くなった


D200がどの程度D100と比べると消費電流が多いのだろうか?
2007年中にはD200の表が追加されるだろう...きっと

リチウムイオン充電池
「1充電サイクルは電池電力のすべてを使い切ることを言うが、充電が1回である必要はない、例えば電池の電力が半分消費された後にフル充電し、このサイクルを翌日も繰り返した場合は1充電サイクルと考えられる、充電サイクルが完了するたびに、電池容量が少しずつ減少する」

と言うことなので寿命は「充電する回数」ではなく「充電量」
こまめに充電しても、使いきってから充電しても寿命は同じ
しかし、リチウムイオン充電池は満充電状態にしておくと劣化する、また高温下に保存しても劣化のスピードは早まる
保存の理想は少し残っている状態(完全に空にしてもやはり劣化するため)で低温下で保存する
この低温というのが何度かは知りません、冷蔵庫が良いように思えるが取り出した時に結露するのであまり良くないと聞く
予備バッテリーを持っていて少しでも劣化をさせたくないと言う人は、予備バッテリーは充電をしないで低温の所に保存、使う直前に充電をすると良い
しかしそう言う使い方をしていると予備電池をいざ使おうとしたら空で写真が撮れなかったとなりかねない
劣化が早まっても満充電で持っていた方が良いと私は思う

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