LEDヘットライト#

新スーパー株が、LEDヘットライトらしいんで現物画像を待ってたが、残念ながら簡単流用可能な小型角目では無い結果にorz
(←カタログ画像(スーパーカブ110プロ)

アレ期待程では無かった云うコメントが。

下衆さん [2018年02月15日] 

仕事で新型乗っていますが正直純正ハロゲンと比べてもこのLEDは暗いですよ。
雨の夜なんて点灯しているのかわからないくらい。ハイにしてもちょろっと上の方を照らす程度です…
市販品で改良してくれていることを願います

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今のハロゲン35Wよりも消費電力を減らし、経験的に昼間での林道トンネル通過で最低必要な、ハロゲン50W同等の光量が出せれば良いんだが。前回、去年作った流用は2回も失敗。直流化の方は出来たが熱の問題と、実車ハンドル回り収まり余裕ゼロという条件もある。

ハロゲン50Wというと1150LM以上、大した事無いと思うんだがLEDで過熱無く、と云うのが難しい。去年の今頃作ったのは熱過ぎ、数日しか保たなかった。それに今は36Wのハロゲンにしてるし、どうせ改造するなら同等電力、同等か軽量でハロゲン50~70W相当の光量(~1600LM程度)実現とかじゃないとアホ臭い。
あと最近、キャブヒーターを25Wにアップしたんで、あまり可能性は無いがH/L同時点灯70Wで冬季だと低回転で若干暗くなってしまう。今の発電能力だと、USBで使う電力も考えると車両側総消費電力は出来れば最大50W以下目標位いかなぁ。
　
　

Chapter 1 .

最近のSMDタイプ、汎用LEDチップ使ってナントカ出来無いか...

今使ってるKSR用マルチリフレクター(社外品)は、120g、電球約10g線材約30gで、合計約160g。ライトリム130x85mm以下、実装時のフランジバックは、65mm以下限度。15~20W程度通電して、最高でも50℃以下程度の発熱に収まらないと。

ハロゲン球と同一形状にするか、鉄板製のリフレクタを加工するか、はたまた違うユニットを考えるか、作るなら何らかの手でこれ以下の重量にしたいもんだが..

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トリアエズ10W、3200K 800LM(9-12V)なるLEDが尼にあったんで調達本当に800LMならハロゲン40~50W相当なんだが。チップ単体で電流を流すと、10~11Vで飽和、正の温度特性でそれ以上の電圧だと幾らでも電流が流れる様な感じだったんで、やはりバラストが必要。大体常用10V1A程度、+11Vで、1.2~1.3Aに制限する辺りが良さげ、ソレ以上流してもあまり明るくはならないみたい。抵抗なら大体3Ω10W辺り、或いは0.9~1A程度の定電流ドライバを探すか。

あと個体差か、5個入手した内、2個は焼損?で直ぐに点灯しなくなった。どうも内部で並列している1~2列が焼損すると、電流集中で残りも道連れ、全体4列並列で2.4A程度、列当たり@0.6A辺りが限界みたい。LEDの掟に反するが逆耐圧は21V迄印加しても平気だった..

ランプハウス加工からボチボチやりますか。で、定電流でドライブして放熱出来るかどうか。先は長いな.

　　

　

Chapter 2 .

色々考えたが、ランプハウスをサンダーで切り刻む前に、百均枕の化繊綿を詰めてみた。軸に巻き付いて一巻の終わりかも知れないが、上手くすると切り子カスを簡単に回収出来るかも..

　　

Chapter 3 .

何とか巻き込んだりせず切断。残した耳に割りピン用穴開け、あとはバリ取り錆止めに綿棒でワニス塗ってLEDの土台製作へ。高価な新品部品(但し社外品)がゴミにならなきゃ良いが。あとその間に内部配線とか考えますか.
(1コ、殺す気で通電したら逆電圧21Vにも耐えたんで保護回路は省略に)

キリコは上手い具合に綿と一緒に排出できた。溶剤で洗っても良い様な気もしたが、前面プラ窓がシリコン接着剤使用だと溶けて外れるかも知れんし。

　　

Chapter 4 .

手持ち銅板、t0.2mmがあったんで、それ切って4枚重ねて辺りのLEDの土台型紙検討。

　

　

　

Chapter 5 .

端材で耳追加、4枚重ねて耐熱で接着。3200K-10WのSMD-LEDチップを熱伝導シリコン接着剤で両面に接着。この手本当はクリーム半田にてホットプレート半田附けなんだろうが、そんな設備は無いんで接着で。

←約18gになった。ちょっと薄過ぎたか.

ここで片側1A通電、放射温度計で、LED表面は94℃、0.8A通電だと88℃程度になった。
＊放射温度計銅板の方は放射率が悪いらしく、25℃とか表示されるんで、マジックで汚しで大体70℃程度。(室温約18℃)

とりあえず@30分通電して無事に過ぎた。Vsh約10V@1Aだったが昇温後は、Vsh9V@1Aに低下。やはりバラスト固定抵抗では無理で、定電流ドライバーが要るみたい。定電流ドライバ挿入すると約1V損するから、アイドリング時の7~8V時には点灯しなくなると思う。補助に低電圧から点灯するポジションランプが要りそうかな。
　　

　

Chapter 6 .

電線生やし、ランプハウスに組み込み、針金で押さえ、アルミテープ貼り。効くかわからないがマジック黒塗り。
←約143g

あと定電流ユニットが何グラムで出来るか勝負。20g以内は無理な気がするが..　この状態で片側1A通電、電線根元で、約50℃になった。

　

　

　

Chapter 7 .

夜、通電して明るさと配光確認。(3200K@10Wチップ)  丁度、旨い具合に夜中に黒コートの近所の住民が通ったんで、テスト。光色は視認性期待で色温度低めのハロゲン同等3200K、ほぼ同等かな。

やった感触、発光部の形状もあってハロゲン電球とはH/Lが逆になる感じ。配光はほぼ同じに出来た。ただ上側になったLEDには、前から見えない様にシェード板が必要かな。気温は4℃程度でランプハウス30℃程度、夏場の夜間気温30℃だと60~70℃辺り。LEDチップは、プラス30℃として~100℃前後、耐久性はギリギリかも。

　Lは、0.9~1A@10Vも通電すれば十分
　Hは、1.5A@10V程度希望　　　　　　　な感じ

結果からすると、夜間の黒服の通行人を問題無く発見するにはL側最低10W以上、出来ればH側は最低15W程度必要。全体で最大25W (H15W/L10W程度の配分)。銅板も0.5mm厚以上4枚にアップ、H側だけ20W定格のチップに変更して、15W程度で駆動しても放熱出来る厚さ、L側は現状同様、1A(10W)もあれば十分辺りかな。で、問題はバッテリーレス車なので、発電電圧が10Vrms程度以上になる、1300rpm辺り以上でないと点灯しない、ので、交差点に停車時には消えてしまう..

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1/1.5A(9~15V)定電流ドライバと、3200K、20Wのチップ調達、次でなんとか実用搭載を目指しますか..

　

Chapter 8 .

真正20Wの消費電力で、小さい、3200K~4200K辺りLEDは意外と無い。20W相当(W20W)とか言うの有るんだが当然暗い。あと、既製品の定電流ドライバで、ハイサイド品且つGND共通というのも意外と無い。だいたいの製品がアースから浮いていて、ランプハウス接地で作った状態だと接続出来なかった..ので10W_LEDのままでナントカする方向かなぁ。