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 ◇5LEDキーホルダーライトの1.5V改造

先日の安物ライトを赤色LED点滅ライトに改造する時に、100円ショップのLEDライトの消費電力を簡単に測定したんですが、ほぼ全ての製品でLEDの定格を大幅に超える物凄い電流が流れておりました。

ど~りでどれも価格の割に明るい筈です。(^^;)

とりあえず電流制限抵抗を追加したりしてましたが、そればっかりでは面白くないので、5led_light_01キーホルダーに付けて使用頻度の高い5LEDミニライトをちょっとイジることにしました。

このライトは小さいくせに手持ちの100円ショップライトの中で一番明るく、LR44ボタン電池4本直列の電池側での測定で約200mAも電流が流れていました。
LED1個当たり40mA、LEDの定格の約2倍!(^^;)

鍵穴探し用のライトとしてはもっと暗くても支障は出ないので、5個のLEDを負荷にするのは荷が重いかもしれませんが、回路が簡単で小型化が可能なトランジスタ1石の昇圧回路を組み込んで、電池1個で点灯させるようにしたいと思います。5led_light_02

回路は市販の太陽電池で充電するガーデンライトに組み込まれているモノと同じです。


この回路は電源の電圧で発信周波数が変動してしまうのでいつも同じとは限りませんが、ブレッドボードのテストで単4アルカリ電池、10Ωの電流制限抵抗なし、5mm高照度LED1個の負荷という条件で測定した時、発信周波数が約260kHz、電池側でテスターでの測定で約30mAの電流が流れていました。

こういう発信回路の場合、ほんとの電圧・電流量はオシロスコープで測定しないとわからないのですが、残念ながらハンディオシロでは測定できない周波数でした・・・(^^;)

ちなみにインダクタが47µHの時は、発信周波数約400kHz・約37mA、330µHでは約120kHz・約27mAでした。


5led_light_03

本体は手を入れずに昇圧回路のみを追加しようと、LR443個分のスペースに収まるように部品を組み立てました。

何とか想定のサイズに収まり、電池ホルダー代わりのチューブの中に電池と一緒に収めて、ライト本体に挿入してスイッチを入れたらLEDもちゃんと光って、思ったように動作しているようだったのでホッとしました。

でも、この時になって初めて大きな間違いをしていることに気が付いたのですぅ・・・

・‥…━━━☆・‥…━━━☆・‥…━━━☆・‥…━━━☆・‥…━━━☆

このライトの場合、電池のプラス側が底部のスイッチを介して本体に流れ、ヘッドのLEDに電気を流してます。5led_light_03_2

で、左図のように配置して、昇圧回路のGNDは電池のマイナス側からタブを通して取り込んでました。

図を見ていただければお分かりのように、この状態ではスイッチは昇圧回路からLEDの接続をON/OFFしているだけで、昇圧回路は常に通電しており、LEDが点いてなくても無闇に電池の電力を消費しているんです。

それに気づいた時、己の馬鹿さ加減に呆れてしまいましたよ。(苦笑)

5led_light_03_3本体に手を加えずに回路のON/OFFを底部のスイッチでする方法を色々考えたのですが、私の頭では本体の改造をせずに済む方法を思いつくことができませんで、結局ヘッドのLEDの極性を入れ替える改造をすることにしました。

LEDの部分は5つのLEDがひとつのユニットになっておりましたので、5本が飛び出ているLEDのアノードをリング状に繋げて、配線用のスズメッキ線を追加。

5led_light_04_2 5led_light_05

ちなみにこの5本のアノード側の線は、もともとボディと密着して底部のスイッチとつながるようにプラのキャップで圧着してあり、その力でヘッド部分に固定されるようになってましたので、今度はカソードのラインをボディにプラキャップで密着・固定させるようにします。

5led_light_07配線を熱収縮チューブで絶縁した後にヘッド部分を組み立て直し、そのラインを直接昇圧回路の基板を直接半田付けしちゃいました。

最初にやったように電池のスペースに収めるだけより、今回のように固定したほうが、やっぱり安定感があってよかったっス♪

電池の接点になる基板底部の接点は、0.1mmの銅版を半田メッキして、絶縁用にゴムシートを貼り付けてます。

5led_light_08この部分に電池を1個入れたチューブをかぶせて、本体にねじ込めば完成~

明るさは元々の1/3以下にはなりましたけれど、暗い場所で鍵穴を探す為のキーライトという用途的には問題ありません。

まぁ、元が相当な過電流状態だった訳で、これで本来の明るさになったと言うか・・・(^^;)

5led_light_09元の状態なら連続点灯30分ほどでLR44電池4個を使い切っちゃいますが、消費電力は低くなっていますので、電池寿命がかなり伸びたと思います。

この状態で電池側からテスターで測定しましたら電流は約20mA程度流れていました。

計算があっていれば実際は大体65mA程度の電流量になっているはずですが・・・
ちゃんとしたオシロで計測して確かめてみたいなぁ・・・

計算どおり65mA程度の消費なら1時間半の連続点灯が可能で、元の3倍の点灯時間です。

最悪、元々の連続点灯時間と変わらないととしても、この改造で電池1個で点灯できるようになってますので、4個の電池を使い切ると言う条件なら点灯時間は4倍になっているはず。

まぁ消費電力が変わらないとしても、工作を楽しめたから良いんですけどね。(笑)

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