実はまだ、色々部品仮設やら実験だけで本番全波整流化して無いんだが、インバータ内蔵6W ファンレスH/L付 LED球(PH7)なる奴が手に入った。
←約25g。6W ファンレス。
25/25Wのハロゲン電球は約10g。だけど5年目位い、そろそろ切れるかも知れない、+9~85Vの高電圧対応LEDっうのにグッと来た。軽そう＆，小さい。車とバイク両方をウインカーLED化やらリレー改造中やってる最中なんだが、ついでに取寄せて調べると逆電圧には不導通で、ソコソコ耐圧有りそうな雰囲気、低速時はブラスト点灯になってしまうかもだが交流流し込んで使って見ますか？
机上で電源に繋いで色々試すと「L」の時に既に6Wの消費電力、「H」にすると、裏表両方のLEDが点灯して合計で消費電力6W、「H」だと片面の明るさは若干低下、要は光の向きが加わるだけで光束量は同じって事らしい。
+35V印加までしか実験しなかったがマァ十分じゃないのか雰囲気。交流印加で使うなんてメーカーは全く保障無いだろうけどな。光色の方は公称色温度6000Kなんでギラギラしてたが、自分が直接見る訳じゃ無いし良かっぺ。前にレギュレータ改造下調べで、アイドリングの時でもACG出力は8V-90Hz程度は出ていたんで、チラ付くとしても蛍光灯並じゃないかと。経験的にはインバータ式LED6Wだと、電球で40W程度相当、交流半波点灯の場合は1/2、実質3Wだと光出力は電球20W相当、ハロゲンと比較だと12W前後相当位いだと思う。交流半波点灯の場合は1/2という訳で、かなり暗いとは思うが。
←約25g⇒約23gに。
放熱もアップするかな？
←長さはなんとか入った。
マルチリフレクタータイプに変更しているんで鏡の曲率が均一とかじゃ無い筈。難しい可能性もあるなぁ..
立木激突痕やら藪擦り傷だらけですな。割れそうで割れないイイ奴なんですよ。ま、マジマジ近くで見る奴はいないと思うが.
交流給電のままなんで、やはりアイドリングの90Hz給電程度だと激しく点滅、ブラスト点灯状態..
シャッタースピードf2.8-1/351秒で撮影して横縞が、1~2本、全画像の上下の5/32の幅で出るんで、内部でのスイッチングも加算かな。あとどうもこの球、H-Lの端子配置が逆っぽい
1500~2000rpm位いにちょっとアオると、光の変化は肉眼では判別できない程度の発光状態になった。別に交流のまま使ってしまっても良いんじゃないか..
実質3W発光だが、林道程度30~40Km/h程度で マア走れる程度。感触として半波実質3Wだと、ハロゲン25Wより暗い。やはりいづれは直流化して元の光出力にしないと..重くなるけど. 昼間に林道の トンネル突入とかの場合を考えるとハロゲン球合計40~50Wが視力維持最低、ハロゲン35Wじゃ暗いし25Wのままだと真っ暗。LEDファンレスは熱的 な制限があるけどやはりインバータ式で6~10W辺りかと。
車並み爆光って位いにするとしたら電球200Wクラス、LED30W程度なん だろうが、冷却ファンやらバラストユニットやらで重くなるし、既存のランプハウスに入らない。一番良いのはアルミケースに入った専用のLED投光器が工学 的には良いんだろうけどメチャ重くなる。暗闇の山中だとキャップランプ併用とかして分散した方が故障時の予備にもなるかな。
ここは樹冠のある丘上、上手い具合に100m位いの直線ほぼ水平道路で、周辺宅地方向に光も漏れない。寒風も多少は少ないし真っ暗。
この時間だから貸し切り状態w 寒いけど..
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今迄、25/25Wのハロゲン電球(3000K)で夜間の林道楽勝、昼間の隧道通過時は、H/L同時通電50Wでナントカ走行可能な程度だった。自動車用電球のカタログだとどうも詳しい数字が出ていないんで、一般の電球カタログの数値から推定するしか無い感じなんだが，
ハロゲン25Wだと、一般的な3000Kとして大体380~450lm(ダブル点灯50Wだと760~900lm)、(効率18(15~23)lm/W)、それは一般電球(10~13.5lm/w)なら33~45W程度、白LED素子だと4.3~5.1W(インバータ変換損失20％程度とすると、5~6W、ダブルだと10~12W)、
T10電球、13lm/Wと仮定して、3.4W⇒44lm、5W⇒65lm、21W⇒273lm
角型の照明ユニット化された奴とか流用に良いのが次に引っ掛かる迄、コレで繋ぎますか？ あんまり暗いままだと市街地で車に無視されたり、交差点で危険かもだが。
関連サイト http://esctlg.panasonic.biz/iportal/CatalogDetail.do?method=initial_screen＆volumeID=PEWJ0001＆categor
←「H」で点灯。
上に光が飛んでて、真ん中が全く照らせてませんな。下のスポットは今現在、上面側の「L側」LED素子の光で集まり過ぎ、設定焦点位置が合ってませんorz. もっと手前に素子を寄せるか傾けてミラーに近づけないと..
反射板に合わせてツバずらしたりカットアンドトライしなけりゃならん. ハロゲンのフィラメントみたいに一周グルッと発光するのに反射板が合わせてあるのに、このLEDだと上下片面別々だからなぁ。
30分位い走行して外したら、冷たかった。実質3Wじゃ過熱の心配は無さげ.. 上下入れ替えたり前後スライドしてヨサゲな所を探しますか..
↓放物面鏡のシュミュレーションが出来る所があったよ。実物実験省略..
放物面鏡の鏡像 Mirror of a paraboloid
https://www.geogebra.org/m/xyx4yzqe
- Chapter 7.
Ｈ側固定で常時両面発光、光軸下げで様子見しますか. どの途半波3W相当じゃなく、多少機器重量増でも全波整流完全ＤＣ化してフル光束出る様にしないといけないかなぁ。
←今度のスタンドのガソリンは色が薄い気がする。
ま、そんな事は別としてＬＥＤ改造、弄ります。単純な丸ヘットライトや、純正で付いてた経年劣化黄ばみ角目の反射板形状なら簡単に合わせられたかもしれないが、マルチリフレクタータイプには難しい感触。この際だから分解して位置やら内部のスイッチング電源を弄りますか。
内部電源は、カメラで点灯中に撮影した感触で、電源電圧AC9Vの時に、5:32~5:16位いのデューティ比の様子で最高+85V耐圧なんで、恐らく冷却さえ良ければ3~4倍の電流に耐えるんだろう、が弄り動機。
(半波⇒半分の光束になると思う)
回路は一般的なスイッチング電源式のＬＥＤドライバ、入力コンデンサの耐圧は100Vになってた。基板のＩＣは見た事無い銘柄、まず検索してみますか。
「44BA-201-C/FS01-C 100V降圧型LED恒流駆動IC」
アッサリ検索できた。スバラシイ。時代を感じますな。30年前だったら、下手すりゃ飛行機に乗って展示会に行って..とか辺りからだったのに。で、コイツは更 にオリジナルって訳ではなく、別のLN2544というICの互換品という立ち位置らしい。最大定格+100V、1A。 動作抵抗Rcsは、0.75Ω(6W定格時)、0.375Ωにすると1.2A@13V(15.6W)になった。0.6Ω辺りかなぁ。チップ抵抗添えて合成するとして3Ω以下、1/2W辺り物色しますか.
- 関連サイトhttp://www.chipli.cn/uploadfile/2016/0629/20160629113716457.pdf
- Chapter 10.
電流設定抵抗Rcsを弄るのにチップ抵抗が要るんだが、下は22Ω1/8Wまでしか持って無かった。んで仕方が無い注文~また2~3日掛かる。
その間にケース加工と、手持ちショットキーを仕込んでＬＥＤ電球内部で全波整流化しちゃう。完全整流じゃ無いから多少光束は落ちるかも知れないが、ソコはRcsを弄って電流チートすれば少しはカバー出来るのでは？ 全ての電装品をこのまま交流動作可能なままもアリかも。それならエンジンＡＣＧ元側に重いレクチファイアを搭載する事は考えなくで良くなるし。
入 力側のコンデンサ4.7μ100VはSHって表記なんだが何の銘柄か不明(esr6Ω@100KHz)、直流通電なら十分かもだけど、180~1KHz程 度の脈流直接通電には小さいんで少し容量アップ、手持ち品20μX5Rチップコンに打ち替え。(300μF程度欲しいけど筒の中には入らない..)
あとどうもH4電球と同じケースっぽい、大きいんで、丈詰めをやってみます。
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2.2Ωチップ抵抗到着。Rcs0.75Ωとパラで、合成0.56Ω化。Pinは、6W⇒9Wに増加、ちょっと熱くなり過ぎるかも..
丈は2mm程、LED位置は＋1mm程、合計3mm程発光位置を手前に出来た。
PH7ハロゲン電球のフィラメントより若干手前位い
←完成.
LEDにはパラにセラコン155Zを付けた。
まずは机上試験。DC+15Vで、0.6A、+20Vで、0.45A、
大体、+13V以上で一定の消費電力になった。面白い？事に負電圧にするとＨ側面が発光しないな。出力側スイッチの構成をもう一寸調べとけば良かった.. 発熱は軽く100℃越え、水滴がジュワっと蒸発するな
6W時はマア触れなくも無い程度だったんで、6⇒9W化はチト不味いかも。とまれ30分通電して無事過ぎた.
この手の製品は、ファンレスだったらやはり5~6Wが常識的な熱的限界なんだろうね。9W化は不味かった。半導体の機器温度が80℃超えるのは常識的に不味い。あっても90℃。125℃辺りで故障秒読みだと思うし。でもせっかく改造したし、試験的に投入してみますか。過熱で短寿命だったとしても今使ってるリフレクタと組み合わせリファレンスになるし。
感想としてやっぱり、3000~4000Kの電球色~温白色程度の方が視認性が良いかなぁ
問題発生..車上ブリッピングしたら内部のスイッチが交流過電圧？焼損したらしく、H/L切り替わらず、Ｈ＋Ｌで両方点灯したままになってしまった。L側だけ点灯に制限出来なくなったorz。 またガソリンに漬けて分解、Ｔｒチップ交換か。見落とした配線が有りそう。
やっぱ素直に車両側全体を全波整流直流化が正攻法かなぁ。1時間程回遊後、LEDを外して修理行き、元のハロゲンに戻す破目になったよ。ＬＥＤを外す時、熱いのかと思ったらホンノリ暖かいだけだったんで、中途半端な整流化では実効的には電流は流れて無いのかも。
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内部電源修理の前にもう1度って、直流でテストしたら、Ｈ／Ｌ正常にスイッチしたよ..何なんだよ/orz. 重くなる(約+250g)んで放っとけ状態だった車体側完全直流化、軽い手でも考えるしかなさげ.
201709
ACGからの交流配電をLF110用全波レギュ使って直流化したんで、以前作った改造9WLED球を再投入してみよう。
←でもその前に問題の直流駆動すると100℃以上になる過熱の対策。あり合わせのアルミ箔テープ貼って似非ヒートリボン化。ナズケテ「貧乏人の天使の羽根」。ヒートリボンの奴、高いもんね。
加工前の通電では、15Vで、0.62A、9.3W。
まあ、暫くでも保って呉れれば程度の期待。効果なんだが熱関係の定量が難しいが、加工前は通電開始からギリギリ1分間しか手で持ってられなかったのが、2分間持てる様になった程度。
マイナスドライバー使って押し込んだものの、ほとんど天使の羽根毟り取られた状態に。貧乏人は夢だけは甘い。どうにかコネクタを嵌め込めたが。始動して通電、直流駆動で点灯OK。(壊れてなかった。) やっぱし直流駆動じゃないとLEDは基本ダメだね.
もっと幅の狭い羽根にするとか、電球の口金部分細工とか引き出し線を放熱兼用の太い線に細工辺りから放熱工作やらないと無理だったな。取り付けスペースにもっと余裕があれば楽勝なんだがな。ランプハウスもプラスチック製なんでどうなる事やら.
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投入3日目、Lo側が突然暗くなった...自宅に帰り着く直前だったのが幸いだったが。早速外して見るとメチャ熱い..orz. Lo側素子ほぼ全滅。Hi側は無事かと思ったら、Hi側も素子の中の真ん中の列が黒く死んでた。Lo側が死んだんで、Hi側に電流集中したのが原因みたい。 6W⇒9W化、単独9W発光だと熱的に耐えられなかったな...ナカナカ良かったんだが..残念。
直流化しての走行感としては、交流駆動の6Wでは暗い。直流駆動の6Wなら市街地ならOK、25Wハロゲンより暗い気がするがマアマア。 直流9Wに増強で、だいたい30Wハロゲン位いの感じ。改造LEDの配光自体は完璧だったと思う..一方、昼間の林道トンネル通過用にはH/L同時点灯として、ハロゲン球で最低50W程度必要な感じ、LEDだと15~20Wが欲しい所かな。このLED球ベースファンレスに拘るなら、Lo側6~7W、H/L同時点灯(短時間として)12~14W辺りか。
角型の照明ユニット化された奴なら、LEDに最適化されてて放熱も完璧なんだろうが、アレは350gとか1Kgとかケタ違いに重くなるのが絶対許せない感じなんだよな。サブライト追加とかだったら工作が楽だけど、やっぱし100g200g単位で重くなる。 今回同様の奴で限界点を探るしか無いかなんだが、次回作る時も冷却が問題だなぁ.
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