C50テールライトLED化計画・導入編
(特に意味の無い画像です。雰囲気だけ・・・図)
ここではLED化に必要な基礎知識を紹介いたします。
(注：知っている方はパスしてください。)
●材料について
LED化で使う材料を紹介します。(価格も参考程度に)
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高輝度LED |
DC電源で使い、端子(足)の長い方がプラス側。 |
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抵抗 |
(電源電圧−LEDの電位降下)の電圧がかかる。 |
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定電流ダイオード |
一定の電流を流す事ができるダイオードで抵抗の代わりに |
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ブリッジダイオード |
交流を直流に直すブリッジ回路を一つにした物。 |
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電解コンデンサ |
DC電源を安定させるために並列で用いる。 |
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基盤 |
プラバンでも代用化。はんだ付けするので使った方が |
これらを使って回路を組みます。
●カブの電源について
(注：ウェッジ球の場合です。)
テールライトへ供給される電源について紹介します。
これがウェッジ球のソケットです。(画像真中の丸い穴です。)
見た事がある方も多いと思いますが、右上、右下、左上、左下の
４つの接点があります。
●重要●
左上と右下が一組でブレーキ用の直流１２Ｖ電源(右下が＋)です。
キーONでブレーキに同期。
右上と左下が一組でポジション用の交流１２Ｖ電源です。
エンジン始動中は常に電流が流れます。
詳しく計って見ますとDC電源は１２Ｖ前後ですが、エンジン始動中は
＋−３Ｖの脈流があるようです。
AC電源は約１２〜１３Ｖでエンジンの回転数と同期して周期がかわります。(笑)
(注：AC１２Ｖと言っても最大触れ幅は＋−２０Ｖぐらいです。)
(AC100Vの家庭用電源の最大値が1００Vではないのと同じような意味？)
ここから電源を取ります。
●交流を直流になおす方法
AC１２ＶをDC１２Ｖに直す方法を紹介します。
ブリッジ回路を組まなくてはならないかと思ったのですが、
(注：一瞬、キルヒホッフの法則が脳裏をよぎったり・・・。)
ブリッジダイオードと言うものがあり、部品ひとつで事足りました。
こんな感じの物です。
図の左側から交流の電源を通すと、図の右側から＋と−の電源が取れる。
但し、交流波の−側を＋側に折り返したような脈流になるので
整流の為、コンデンサを並列に繋がなくてはいけません。
このようにしてAC電源からポジション・ナンバー用のDC電源を取ります。
●LEDをつなぐ方法
DC１２Ｖを使って、LEDを光らせる方法を紹介します。
LEDは抵抗をはさんで使うのが一般的です。
こんな感じ。
足の長い右側を＋側につなぎ、短い方を−側につなぎます。
(↑上の画像は−側は繋いでいませんが・・・。とりあえず右側が＋側という事で。)
仮に上のLEDの電位降下が４Ｖ、定格電流が20mA、電源が１２Ｖとすると、
抵抗＝(１２Ｖ−４Ｖ)/0.02A＝４００
(注：電位降下以外の部分は、オームの法則に従います。)
抵抗は４００オーム(以上)の物を選ばなくてはなりません。
さらにLEDは直列に繋ぐ事ができます。
上の画像でさらにLEDを繋げた場合、＋極→抵抗→LED→LED→−極とすると、
抵抗＝(１２Ｖ−４Ｖ−４Ｖ)/0.02A＝２００
この場合は、２００オーム(以上)の抵抗を選べばＯＫです。
今回、LEDの電位降下が４Ｖという事なので、LEDを３つ以上直列につなげると、
電位降下が大き過ぎて光らない事もわかりますね。
いくつつなげるのか、抵抗はいくらか、は、それぞれ計算する必要があります。
●LEDをつなぐ方法 その２
定電流ダイオード(CRD)を利用して、LEDをつなぐ方法を紹介します。
低電流ダイオードは「一定の電流を流す」という特性があります。
よって、LEDで流れる電流に見合ったダイオードを選べば抵抗の代わりになります。
例：12〜18mA用定電流ダイオードを直列につなぐ。
ただし、これにも電位降下があります。
(約２Ｖ程度ですが、安定して使う為に５Ｖぐらいを見込めばより良いらしい。)
１２Ｖ電源のカブですと、CRDの電位降下を差し引いてLEDに使える電位は７〜１０Ｖ。
電位降下が２ＶのLEDの場合、１〜４個ぐらいまで直列につなぐ事ができます。
一応書きますが、便利な反面、不便さもあります。
電位降下があるため、電圧が低いと使いにくい。
安い抵抗(数円)に対し、約１００円程度とコストがかかる。
向きがある。(線のある方が−側)
私のカブは電源が不安定な為、こちらを使いました。
ばっく！！！