Waarschuwing!

De informatie in dit artikel kan bij verkeerd gebruik onherstelbare schade aanrichten aan apparatuur. Lees dit artikel dan ook volledig en zeer zorgvuldig door en bepaal zelf of je daarna genoeg kennis in huis hebt om iets met de informatie te gaan doen. Bij twijfel nooit "zomaar" iets proberen aangezien dat vrijwel altijd fout gaat. Wend je in geval van twijfel tot kant en klare oplossingen die je in de winkel kunt kopen.
Om een idee te geven van de "voorkennis" die we hadden alvorens we ons aan dit project gingen wagen: zelf studeer ik elektrotechniek aan de Technische Universiteit in Eindhoven. Daarnaast heb ik ruime ervaring met electronica opgedaan tijdens het werk dat ik ernaast doe en ook één van mijn hobbies is zelf "experimenteren" met electronica. Juist daarom ook willen we jullie waarschuwen voor de risico's omdat het in de praktijk vaak zo is dat je door schade en schande wijzer wordt (en dat geldt dus ook voor ons). Een klein foutje (met grote gevolgen) is snel gemaakt. Dit hopen we anderen dan ook te besparen.

Foto 1, MZ-RH1 die gevoed wordt uit 4 AA type oplaadbare batterijen (test).

Inleiding

Jullie zullen je misschien wel afvragen waarom we hier de plannen presenteren voor het maken van een eigen batterypack. Dit zullen we kort proberen uit te leggen. Toen we de MZ-RH1 voor het eerst in handen kregen viel het ons op dat in tegenstelling tot wat we van de meeste Sony MD-walkmans gewend zijn er geen mogelijkheid aanwezig was een zogenoemde "dry-battery-case" aan te sluiten zodat je je MZ-RH1 kan laten werken op een normale AA penlite. Dit hadden wij wel gehoopt aangezien de MZ-RH1 werkt op een speciale Li-ION accu die vrij lastig los te krijgen is en daarnaast nog eens vrij prijzig is. Toch willen mensen vaak als ze onderweg zijn een extra batterij meenemen voor het geval je op een belangrijk moment toch ineens zonder stroom zit.
Omdat de MZ-RH1 in tegenstelling tot andere NetMD en Hi-MD modellen altijd zijn voeding uit de USB connector haalt, ook als je hem via de bijgeleverde AC-adapter op het stopcontact aansluit is er geen aparte DC-in aansluiting aanwezig. Hoewel dit in eerste instantie een gemis leek, bleek al gauw dat dit een voordeel zou zijn als je zelf iets moest gaan maken om je RH1 op locatie te kunnen voeden.
Wat we met dit artikel niet willen bereiken is dat iedereen zomaar aan zijn MD-apparatuur gaat knutselen. Echter omdat de mogelijkheid van een "dry-battery-case" ontbreekt, Sony geen eigen alternatief heeft en er weinig (goed verkrijgbare) kant en klare alternatieven zijn willen we hier toch zo gedetailleerd mogelijk de plannen presenteren voor een doe-het-zelf oplossing. Ook geven we een aantal kant en klare alternatieven omdat we ons ook realiseren dat de meeste MD-gebruikers niet genoeg van electronica afweten om zoiets zelf te maken zonder het risico dat men hun kostbare apparatuur om zeep helpt.

Eigenschappen

Estimated batterylife Based upon calculations when using 2500 mAh Ni-MH batteries.

• Ongeveer 33 uur PCM opname.
• Ongeveer 125 uur Hi-LP weergave.
• Ongeveer 6,5x opladen van de Li-ION batterij.

Mogelijkheden externe voeding

• opladen accu via batterypack mogelijk
• voeding werkt ook zonder Li-ION accu.
• verwisselen Li-ION mogelijke tijdens voeding uit pack (MD speelt gewoon verder).
• batterypack door compacte electronica nauwelijks groter dan 4 AA's zelf.
• ook batterypack van 4 AAA's mogelijk.
• RH1 functioneert exact hetzelfde als bij gebruik externe adapter.
• werkt NIET met NH700 en RH10.
• makkelijk aan te passen voor andere apparatuur/doeleinden.
• aan/uit schakelaar om het batterypack helemaal uit te schakelen.
• power-LED die aangeeft dat het batterypack aan staat.
• low battery LED geeft aan wanneer het batterypack bijna leeg is.
• low battery indicatie instelbaar: middels de aanwezige potmeter is het mogelijk in te stellen bij welk voltage de "low bat" waarschuwings-LED moet gaan branden. Je kan het dus zo instellen dat het een vroege maar ook een late waarschuwing geeft.
• kan ook andere USB-apparaten van stroom voorzien zoals mp3-spelers.
• interne spanningsregeling.

Schakeling

Bepinning USB A of B aansluiting:

1. Vdd
2. D-
3. D+
4. GND

Bepinning USB mini-B aansluiting:

1. Vdd
2. D-
3. D+
4. ID
5. GND

Kleuren: rood, zwart, wit en groen.

Figuur 1, Electrisch schema.

Onderdeel Omschrijving B1, B2, B3, B4 "AA batterij (ook vaak aangeduid met ""penlite"" of LR06)" MAX603 Maxim 5 volt spanningsregelaar (beter verkrijgbaar maar iets minder efficient: L4941 van ST Microelectronics) SW1 Miniatuur aan-aan schakelaar voor printmontage C1, C2 10u, 16V condensatoren (elco's) R1 10K, 1/4W variabele weerstand D1 2.4V, 1/4W zenerdiode LM741 Enkele opamp (ook bekend als bijvoorbeeld uA741) L1 3mm, 2 mA gele LED (low-current) L2 3mm, 2 mA groene led LED (low-current) R3, R4 2K, 1/4W weerstand R5 27K, 1/4W weerstand Batterijhouder voor 4x AA Gaatjesprint Mini-USB kabel 8 pins IC-voetjes (optioneel)

Tabel 1, Benodigde onderdelen.

Foto 2, MDcenter.nl MZ-RH1 batterypack.

Risico's

1. fout in elkaar zetten kan resulteren in defect apparaat.
2. apparaat overlijd onmiddelijk bij:
   1. ingangsspanning op USB-aansluiting die aanzienlijk hoger is dan 5,25 Volt (USB specificatie). Omdat niet precies bekend is waar die limiet exact ligt (om dat te testen moet je een apparaat een steeds hogere spanning aanbieden tot het punt waarop hij stuk gaat) gewoon NOOIT spanningen aanbieden die hoger zijn dan 5,25 volt.
   2. bij het omwisselen van de + en de - voeding zal de RH1 onmiddelijk defect zijn.
   3. ook het aansluiten van de voedingsspanning op de verkeerde pinnen van de USB-aansluiting kan tot serieuze schade of een niet te repareren RH1 leiden.
   4. kortsluitingen/fouten in electronica kunnen in bepaalde gevallen hogere spanningen veroorzaken dan de spanning uit de bron (in dit geval 4 penlites). Ga er dus NIET vanuit dat omdat je maar 4 batterijen gebruikt dit geen kwaad kan. Controleer dus altijd of de electronica goed functioneert alvorens deze op dure apparatuur aan te sluiten. Let hier dus o.a. op dat op de goede pinnen van de USB voeding de goede spanningen staan maar kijk ook altijd of als je bijvoorbeld 4 nieuwe (niet oplaadbare) batterijen gebruikt (4x 1,5 volt = minimaal 6 volt) uit de electronica maar 5 volt komt.
   5. gebruik bij twijfel/onduidelijkheden of weinig ervaring met electronica ALTIJD een kant en klare oplossing en bouw nooit zomaar op de gok een de schakeling na zonder dat je jezelf ervan overtuigd hebt dat het klopt wat je gebouwd hebt.
   6. wees je ervan bewust dat als er iets mis gaat en de RH1 stuk gaat deze in veel gevallen óf helemaal niet te repareren is of deze reparatie heel erg duur zal zijn. Je kan dus in een vloek en een zucht een apparaat ter waarde van 350 euro VERNIETIGEN. Ook hoef je bij het defect raken van het apparaat in zo'n geval NIET te rekenen op enige coulance van de kant van de fabrikant! Aan fabrieksgarantie heb je dan ook niks meer aangezien deze alleen bedoeld is om eventuele fouten in het product zelf kostenloos te kunnen laten repareren. Zelf veroorzaakte schade valt niet onder fabrieksgarantie.
   7. je kunt ons niet aansprakelijk stellen voor eventuele schade. We geven hier geen kant-en-klare oplossing die door iedereen zonder problemen te bouwen is. We laten alleen zien van wat de mogelijkheden kunnen zijn en we gaan er dan ook vanuit dat iedereen voor zichzelf kan beslissen of de gegeven informatie voor hun nuttig kan zijn of niet. Ook gaan we ervan uit dat mensen voor zichzelf kunnen uitmaken of ze bovengenoemde risico's willen nemen.

Conclusie

Omdat de spanning die uit een batterij komt nogal varieert afhankelijk van hoe vol de batterij is, hoe sterk je hem belast en van welke chemicaliën de batterij gemaakt is, is het raadzaam nooit batterijen als voeding te gebruiken zonder de spanning te stabiliseren ook al kan het in bepaalde gevallen gewoon goed werken. Mocht je één keer vergeten onder welke voorwaardes het allemaal goed functioneerde, dan kan het al te laat zijn voor je apparatuur.
De simpelste manier om een spanning te stabiliseren is middels een weerstand en zenerdiode. Nadeel van deze manier is dat deze altijd stroom gebruikt ook al hangt er geen apparatuur aan. In het geval van een MZ-RH1 die tijdens het laden een aanzienlijke stroom nodig heeft levert dit een heel laag rendement op voor je schakeling. Veel hobbyisten zijn voor spanningstabilisatie gewend een 7805 spanningsregelaar te gebruiken. Deze is in dit geval niet makkelijk omdat deze aan de ingang altijd een veel hogere spanning nodig hebben dan ze aan de uitgang kunnen leveren. In het geval van dit batterypack zou het betekenen dat je 2 extra AA batterijen zou moeten toevoegen puur en alleen om 5 volt aan de uitgang te krijgen. Ook dit is zonde van het vermogen dat verloren gaat.
Vandaar dus een schakeling op basis van een iets specialere spanningsregelaar die zelf nauwelijks stroom gebruikt en dus een efficiente schakeling oplevert met de al eerder genoemde eigenschappen.