こんにちは。
StagesCyclingの左クランク型パワーメーターをオークションで購入しました。これがやたら電池の減りが早く、いろいろなところで問題になっているようです。新品のCR2032を入れても2日くらいしか持ちません。CR2032はそんなに高価ではないのですが、使い捨ての電池をしょっちゅう入れ替えるのは環境にも優しくない。
CR2032サイズの２次電池にはLIR2032, ML2032, VL2032等があります。そこらへんでザクザク売っているわけではないですが、Amazonやら中華通販やらで手に入れることはできるようです。公称電圧が3.7VのLIR2032が一番手に入りそうです。でもこれはCR2032の規格を超えるのでML2032というのを入手しました。自分が買ったときはヨドバシの通販で300円くらいでしたが、最近は900円くらいまで値段が上がっています。
一番問題となるのは充電器で、入手性はLIR2032用のものが一番よいようです。LIR2032はリチウムイオン電池なのでそれ用の専用充電ICを使えるからだと思います。MCP73831とかTP4056とかが有名です。MCP73831は充電電流は20mAくらい、TP4056は150mAくらいより絞ることはデータシート上では難しそうです。TP4056はRPROGを600KΩにすれば計算式では2mAになりますが、まあ無理だろうな。
ML2032は本来は機器内蔵でトリクル充電をするためのものなのでしょう。充電推奨電流はまさかの2mAで、電池の定格は65mAhです。公称電圧3.0V、標準放電電流200microAとあります。1日半充電してようやく充電完了というのんびりとした電池であります。定電圧充電推奨かつトリクル充電はするな、とパナソニックのML2020のカタログにありましたので一応注意してください。マクセルのカタログには「優れた過充電特性、1年間充電した場合でも・・・」っていう記載もあるけれども。推奨充電電圧は3.0から3.3V、規定充電電流は2mA以下、2.0V以下の過放電禁止、とのことです。当ページのも定電流回路なので適切ではないかもしれません。
ネットを探していたところ充電回路をみつけました。
https://electronics.stackexchange.com/questions/638826/ml2032-battery-charger
トランジスタ2石による定電流回路です。ぎりぎりUSBの5Vが使えそうですが、電圧がギリなので少し高めの出力電圧があるやつを探さないといけません。電流は左のトランジスタのVBEの約0.6Vと330Ωのからなるだいたいで0.6/330=1.82mA程度ということになります。小型トランジスタだとVBEはもうちょっと高いので2mA前後になります。ML2032のプラス極には5.5VからLEDのVfの1.6V程度を引いた3.9Vくらいで先ほどのVBE分を合わせるとML2032には3.2V程度しかかかりません。絶妙な電圧配置だと思います。
つうわけで2回路分つくりました。部品配置とか何も考えてないので真ん中に部品が集中しています。追試したい人がいたらアレなので記載しますが、2N2222は小信号用の汎用トランジスタでいいと思います。いっぱい在庫のある2SC2021を使いましたが、おなじみの2SC1815とかも使えるでしょう。LEDも部品箱に入っていたものを使いました。電圧がいろいろシビアなので、電源電圧とトランジスタのVBE、LEDのVf、さらに330Ωの実測値はデジタルテスターで測定し、なるべくLEDやトランジスタでの電圧ドロップを節約する方が吉です。充電電流が2mAを超えないようにVBEを見て330Ωの実測値と計算してください（約0.6V/330Ω＝約1.82mAが変化します）ってまあそこまで厳密にしなくていいんだろうけど。
これでパワーメーターの電池問題は解決です。CR2032に比べると電池の容量は1/4くらいなのでマメにバッテリー交換が必要ですが、使い捨てにならない分いいんじゃないかと思います。
定電流回路についてはぺるけさんのところに詳述されてます。USBを電源回路にすると電圧がギリなので、別の方式の定電流回路にしてもいいのかもしれません。
