ころちゃん

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100均LEDライトの改造

time 更新日:  time 公開日:2018/01/20

100均LEDライトの改造

100円ショップで購入したLEDライトを明るくなるように改造します。今回の対象はこちら。シルクで買ってきました。プラスチック筐体ですが、つや消しブラックでなかなかかっこいいです。

単3乾電池1本で使用可能!!とあります。白色LEDはおおよそ3~3.5V程度で光るので、きっと1.5Vを倍近く昇圧する回路が内蔵されているのでしょう。早速、電池を入れてスイッチを入れてみます。1.5mの距離で、壁のカレンダーを照らしました。

おっ、思ったより明るい!なんと!実用的には十分な明るさ。正直、100均のライトだし薄暗いものだろうと思っていたのが、こんなにも明るいとは。これは改造の必要ないか!?いや、いやいや、はんだごても、パーツケース一式も準備完了し、改造したいモードに突入してしまってたので、もうその気持ちは止められません。もっと明るくなるように改造したいと思います。

改造

中をばらします。マイナスドライバーで、接点金具をこじり、レンズ、リフレクタ、点灯部分を取り出しました。

光源は5mm砲弾型LEDが1つ、回路はマイクロインダクタが1つ、小さなICチップが1つのシンプルなものでした。

マイクロインダクタのカラーコードは茶黒黒銀なので、10μHでしょうか。

長さ4mmほどのICチップは、[Ha7m1]と記載があります。端子が3つあり、写真の左側下が電源プラス、真中上が電源マイナス(GND)とLEDカソード(マイナス)、右側下がLEDアノード(プラス)でした。ネットで調べてみましたが情報はみつけられず、詳細がわからない謎のICです。

基板を見て回路図を起こしてみました。

ここで、回路を調べてみます。単3電池一本で何ボルトまで昇圧しているのか点灯中のLEDの両端にテスターをあててチェックしてみました。

あれ?電圧計は1.17vを表示します。3V以上になっていると予想してましたが、これは予想外の結果です。でもLEDは点灯しています。もう一台のテスターで電圧を計っても同じでした。計測するポイントはLEDの両端で間違っていないし…。しばらく悩みましたが、結局1.17VでLEDが点灯している理由がわからずじまいでした。

2018年9月30日追記:コメントをいただき、昇圧回路の仕組みがわかりました。PWMパルスという仕組みだそうで、通常のテスターでは測定できないようです。

今回改造で使う予定のLEDを仮組してスイッチを入れると、やはり点灯しました。1.17Vで点灯するはずがないので、昇圧しているのは確かなんですが、いくら考えてもわからないので、そのまま改造を続けます。もともとついていたLEDをはんだごてを使い外しました。

今回使う予定のLEDは日亜化学工業のNS6W183AT-H3です。レンズのないチップ型です。

  • vf:3V
  • if:350mA
  • 光束:100~110lm
  • 色温度:5000k~6000k

1WのLEDのため、フルパワーで点灯させると発熱します。仮組の段階で試したところ実用的な明るさで、発熱はほとんど無かったので放熱対策はせずに、LEDの換装だけすることにしました。

元々の想定では、LEDの換装だけでは実用的な明るさに達しないだろうと予想されたため、別に昇圧回路を作る予定でしたが、結果オーライです。発熱がないところを見ると、100mAも流れてなさそうな感じ。NS6W183AT-H3を同じとこにはんだでつけました。

もとのように組みなおして、ケースに収めます。

変更後の回路図はこうなります。

改造前と後で比較してみました。だいぶ明るくなっています。色味も元々のは青白い光でしたが、ナチュラルな白になりました。こちらの色のほうが見えやすいです。レンズがないため、光が広がり、リフレクタに反射し広範囲を照らすようになりました。この光の広がり具合も計算されたかのようにちょうどよい感じです。

まとめ

  • 昇圧回路のなぞは結局わからずじまい。
  • LEDを換装するだけで十分明るくなった。
  • 色も青白さがなくなりみやすくなった。
  • 昇圧回路なので、エネループなどの充電式電池でも対応可能。
  • 元が100均なので、失敗を恐れずに改造できる。

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コメント

  • このDC-DCコンバータの出力は、PWMのパルスなので、通常のテスターでは電圧は測れません。 オシロで見るとわかります。

    by kao €2018年8月12日 9:32 AM

    • kaoさんコメントありがとうございます。自分の持っている通常のテスターでは測定できなかったんですね。疑問が解消しすっきりしました。計測値の1.17Vは充電式電池の電圧だったのかもしれません。PWM…調べてみます。勉強になりました。

      by 管理人 €2018年8月13日 2:31 PM

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木工で日用品を作ったり、懐中電灯を改造したりしてます。まだまだ素人ですがどうぞよろしく。

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