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手元にある物で簡易懐中電灯を作ってみた

地震から10日がたち、その間も首都圏は計画停電で電車の混乱とかが結構ありましたね。
停電で困るのは家電が使えないこと。その中でも、夜間の停電に明かりの確保ができないことではないでしょうか。

かくいう自分も11日に地震に遭ったときに一番最初に考えたのは電源(主にスマートフォン用)の確保でした。

最近はUSB出力のできるポーダブル電源が多く、特にeneloopには大変お世話になってますw
そんな中、ふと目にしたeneloopスティックブースターが一瞬懐中電灯に見えてしまって。。。
「無いのなら作ってやろう」と考えてしまった訳です。

…作ったら売れるんじゃないかなんて思ったりもしましたがw
ということで、手元にあるもので作れるかなと材料をかきあつめましたw

・白色LED * 7
・USB端子(Aタイプ) * 1
・ユニバーサル基盤
・抵抗 180Ω * 2

5Vの電源(測ったら正確には4.975Vでした)で、順電圧3.0-3.4VのLEDを駆動するだけなので回路的にはなんの難しさも無いです。

ということで、作ったのがこちら。
DSC_0109_edit0.JPG
相変わらず無骨。。。

回路が単純なので作り方も単純です、が。
今回の製作で一つの目標にしていたのが
ちょっと工夫している点がいくつか。

1.LEDを削る
今回使用したのは、直径5mmのLEDです。
7つを同心円状に配置する形にしたので、スティックブースターの直径である18mm以内にすべて収まります。
しかし、実はLEDには「ツバ」がついていて、通常の2.54mm間隔のユニバーサル基盤上では綺麗に並べることができません。
なので、隣接する部分で邪魔になるツバをあらかじめヤスリで削ります。
DSC_0114_edit0.JPG
左側の根元、白くなっている部分が削ったところです。(右側は削る前)

・抵抗を2個使う
今回LEDが7個あり、順電圧3.0-3.4Vの場合電流制限抵抗は100-80Ωとなります。
LEDのデータシートで順電流は20mAになっていたので、7個合計で140mAです。
そして抵抗に5.0-3.0=2.0(V)かかった状態で140mA流れると、0.28Wの抵抗熱が生まれます。
一般的に電子工作で使われる抵抗は1/4=0.25W型です。すると定格を超えてしまいますね。
そこで、抵抗を2つ並列にして使っています。0.25+0.25=0.50(W)の定格になります。
しかし、抵抗値は1/{(1/R1)+(1/R2)}になってしまうので今回は180Ωの抵抗2本を使って90Ωを作り出すことにしました。

※2011/04/21 追記
上記抵抗値(90Ω)は、LED1個(20mA)のための抵抗値でした。
今回は7個のLEDなので、140mA流すために
15Ωの抵抗(30Ω*2の並列)でOKでした。
指摘してくださったみすとさんに感謝!

上記2つのポイントを押さえれば、自作で電子工作をしている人は比較的簡単に組み立てられるかと思います。

DSC_0113_edit0.JPG
ちなみに、手元にある白色LEDはこの3種類がありました。
角形LEDは明るさと実装の面倒さおよび密度から今回は見送りました。
使用したLEDは、こちら(秋月電子通商)です。

そしてこれが組み立てたもの。
DSC_0110_edit0.JPGDSC_0112_edit0.JPG
ちゃんとケースで覆って、違和感無いように仕上げなければ行けませんね。

肝心の照明能力は、照射角が15°のLEDだからかLEDライトの欠点である光の拡散も少なく、
ちゃんと光点があるライトに仕上がりました。
約3m先で、約1mの範囲に光が当たっている状態です。

実測で110mAの消費電流だったので、点灯可能時間は推測値で7時間超(eneloop満充電)と思います。

材料費は500円未満。興味があれば作ってみてはいかが?

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