2016年5月31日 (火)

P-02EのQi充電用に3コイル充電器(Seneo SWC2)を買いました

  ワイヤレス給電(充電)には一寸興味がありますが、今までは実際に触る機会がありませんでした。
 先日、NFC(Near Field Communication)の実験用に中古の"全部入り"スマホ ELUGA X P-02Eを買ったのですが、筐体の裏側を見るとQiのロゴがあります。

【Wireless Power Logo】
P02e_qi_logo

 ということはQi充電が可能な感じです。
 取説でも確認できました。

  取扱説明書 P-02E 日本語 - NTTドコモ    https://www.nttdocomo.co.jp/binary/pdf/support/trouble/manual/download/P-02E_J_OP_01.pdf

 受け側のデバイスはありますが、送り側のデバイスがありません。
 最初は自作しようと思いましたが、この歳で半田付けはつらいし、結構複雑な充電制御をしているようなので、動作不調のときに原因の切り分けが難しくなりそうなので、完成品を購入することにしました。

  NN32251A
  非接触給電WPC1.1(Qi規格)対応トランスミッター用IC
  http://www.semicon.panasonic.co.jp/ds4/NN32251A_J.pdf
  図A-2. システム状態遷移図 (Page 16 of 30)

 ネットで調べてみると、Qi用の充電器がいくつかあるようです。
 レビューを見ていると、スマホとの相性(?)があるようなので、P-02E対応が明記されているものを候補にしました。
 3コイル型は、価格が少し高いけれども受電可能範囲が広いということで、以下の製品を選びました。

【Seneo 3 Coils Wireless Charger Model:SWC2】
Seneo_3_coils_wireless_charger_lswc

Seneo_3_coils_wireless_charger_ls_2

Seneo_3_coils_wireless_charger_ls_3

【Seneo SWC2_User Manual】
Seneo_swc2_user_manual_1

Seneo_swc2_user_manual_2


  実際に使ってみました。

 使用デバイス
  USB-ACアダプタ: 2ポート合計3.1A(ドスパラ DN-11052) 2.1Aポート使用
  Qi Wireless Charger: Seneo SWC2
  充電対象スマホ:ELUGA X P-02E 
    USB電流・電圧チェッカー(同時表示タイプ):上海問屋
    長波(153~279kHz)受信機:ELPA ER-C57WR
   
 なお、ER-C57Wは、Seneo SWC2から送信される信号を確認するために使用しました。
 Qiの使用周波数は約100kHz~約200kHzの間で可変のようなのですが、無負荷の状態で171kHz付近で強い信号が受信できたので、この周波数を受信しました。

 結果は以下の通りです。

  無負荷(充電台にP-02Eを載せない状態)では、ランプは青で常時点灯しています。
 P-02Eを正立状態(0度、docomoロゴが上)で充電台に載せたところ、ランプが青から緑に変化し、充電状態になりましたが、すぐに待機状態(青ランプ)に戻ってしまいました。
 なお、充電台の中心とP-02Eの中心はほぼ一致させました。

 念のために、P-02Eの角度を90度、180度、270度と変えながら充電台に置いてみましたが、充電が途中で止まるか、まったく反応しないという状態でした。
 Amzonのレビューではあまり不良の話は出てきませんでしたが、外れを引いたのでしょうか?
 故障の原因が充電器側であることが確実であれば交換することも考えられますが、充電対象が中古のP-02Eなので、P-02E側が不良の可能性もあります。
 一寸困りました。

 レビューを見た範囲では、3コイル型の場合はスマホを適当に置けばよいという認識だったのですが、もしかしたらSeneo SWC2とP-02Eの組み合わせの場合は、期待していたよりも受電可能範囲が狭いかも知れません。

 ということで、今度はP-02Eの角度を変えながら、各角度で、左右位置を少しづつずらしていいきました。

【3コイルQi充電器(Seneo SWC2)でP-02Eを充電】

  90度(docomoのロゴが右側)の状態で、スマホを1~2cm左の方にずらすと正常に充電できるようになりました。
 待機時に充電器に流れ込む電流は50mA程度ですが、正常に充電状態になると1A程度流れるようです。
 充電状態でP-02Eを左右に移動させると、Qi充電器に流れ込む電流が山状に増減します。
 Qi充電器に流れ込む電流が最大になるようにP-02Eを左右に移動させること(山登り法)により最大効率で充電ができると思われます。

 色々条件を変えてやってみましたが、Seneo SWC2とP-02Eの組み合わせの場合には、3コイル型でもかなり微妙な位置調整が必要のようです。
 なお、これは個体差かもしれないので、他のケースでは動作が違うかもしれません。

 位置合わせは結構シビアですが、USBコネクタを使用せずに充電できるので、メカ的な故障の要因が一寸減りました。

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2016年5月 1日 (日)

NFCの実験用に中古の"全部入り"スマホP-02Eを買いました

Impress Watch のAKIBA PC Hotlineのバックナンバーを見ていると、以下のような記事がありました。

  “全部入り”の5インチフルHDスマホが税込8,980円で大量販売中
  (2016/4/9 10:45)
   http://akiba-pc.watch.impress.co.jp/docs/wakiba/find/20160409_752443.html

 多機能の5インチスマホ「ELUGA  P-02E」の中古品が割と安く売られているようです。
 色々な機能があるようですが、特に「NFC」と「おくだけ充電(WPC/Qi)」"に興味を引かれました。

 最近は、交通機関の運賃支払いにはPASMO等の非接触ICカードを使うことが多いですが、時々残高が心配になります。
 特に海外で使用する場合は、途中で料金不足になると面倒なので、事前に残高を確認しておきたいです。
 NFC対応のスマホやタブレットを使用すれば残高などの情報を確認することができますが、現在手元にあるNFC対応の端末はNexus 7しかありません。
 7インチでは常時携帯するのには一寸大きいし、通話用に別の端末が必要になります。
 P-02EはNFC対応の5インチスマホなので、適当なアプリを入れれば海外の非接触ICカードも読み取れるかもしれません。

 上記記事は約1ヶ月前のものなので、在庫が残っているかどうか判りませんが、店を覗いてみました。
 機種名を告げると、スタッフがビニール袋に裸で入っている10数個のスマホを持ってきてくれました。
 使用感の程度にはかなりばらつきがあり、結構綺麗なものから、コネクタカバーが無いものや、ケースの一部が欠けたものもあります。
 自分で好きなものを選んで下さい(自己責任?)とのことです。
 見かけが綺麗だから動作に問題がないとは限らないので判断が難しいところです。
 電源が入らないと話にならないので、綺麗そうな端末を選んで順番に電源チェックをしていると、別のスタッフが追加された分があるということで10個程度のスマホを追加してくれました。
 追加のスマホのほうが明らかに綺麗です。
 液晶表面やケースの傷、シールの汚れ具合を確認し、比較的綺麗で電源が入るものを一つ選択しました。
 電源が入るからといって完動品とは限らないので、システムが立ち上がってWi-Fiの信号が受信できるところまで確認して、最終的に購入を決定しました。
 税込みで8800円でした。
 ネット上の中古価格よりも大幅に安いという訳ではありませんが、自分で現物を確認できるという安心感はあります。

【ELUGA X P-02E】
Eluga_x_p02e_1

Eluga_x_p02e_2_2

Eluga_x_p02e_3


 一通り使ってみた感じでは、大きな問題はないようです。
 ワンセグはSIMが無くても受信できましたが、アプリによってはSIMが必要なものもあるようです。

 肝心のNFCですが、以下のアプリを使って実験してみました。

  FareBot IC カードリーダー - Google Play の Android アプリ
  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.codebutler.farebot&hl=ja
  アップデート 2013年8月11日
  サイズ 4.2M
  インストール 50,000~100,000

【FareBotによる読み取りテスト】

 背景音は、NFCのポーリング信号(13.56MHz)の第2高調波(27.12MHz)を、CWモードのSDR Touchで受信したものです。

 結果は以下の通りです。
 ○が残高が表示されたものです。

  Octopus(MTR)      ×
  EasyCard          ×
  ezlink(1)            ×
  ezlink(2)            ○
  SUGOCA(Suica)  ○

  FareBotの派生アプリと思われる以下のアプリも試してみました。

  Metrodroid (旧 Farebot M) - Google Play の Android アプリ
  https://play.google.com/store/apps/details?id=au.id.micolous.farebot&hl=ja
  アップデート 2016年2月21日
  サイズ3.3M
  インストール 100~500

 最近リリースされたアプリのようです。
 インストール数が少ないので、安全性はよく判りません。

【Metrodroid (Octopus)】
Metrodroid_octopus

【Metrodroid (EasyCard)】
Metrodroid_easycard

【Metrodroid (ezlink_1)】
Metrodroid_ezlink_1

【Metrodroid (ezlink_2)】
Metrodroid_ezlink_2

【Metrodroid (SUGOCA)】
Metrodroid_sugoca

こちらのアプリではezlinkのカードが両方とも読めましたが、アプリの差なのか、カードの接近状態の差なのか、よく判りません。

    Octopusは以下のアプリで読めました。

    Octopus Balance Reader - Google Play の Android アプリ
    https://play.google.com/store/apps/details?id=com.hklight.octopusreader&hl=ja

【Octopus Balance Reader】
Octopus_balance_reader_2

  EasyCardについては、以下のアプリでカード番号を入力したら残高らしいものが表示されましたが、カードの読み取りとリンクしているかどうかはよく判りません。

  Easy Wallet NFC - Google Play の Android アプリ
  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.easycard.wallet&hl=ja

【Easy Wallet NFC】
Easy_wallet_nfc

  それ程利用する機会があるとは思えませんが、素人無線家の好奇心で試してみました。

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