
番外編 省エネルームランプを作成しよう
- はじめに
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ルームランプといっても、車の室内灯の事です。
また、ブログで記載した車載ルームランプのLED化のまとめとなります。
- 用意した物
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LED
SHD-HBW02W @55 *16 = \880
基板
1枚 @100 = \100
整電流ダイオード
15mAタイプ @60 *4 = \240
10mAタイプ @60 *2 = \120
計 \1,340
新しく作り直したりはしていませんので、ブログの方と値段はほぼ一緒ですが、今回の価格は基板の値段を追加しています。
- 市販品との違いについて
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市販品との違いについてですが、市販品の評価の場合で「半年ちょっとで切れた」「すぐにつかなくなった」というコメントを見かけます。
考えられる原因
1.静電気
2.過電流
3.ノイズ
この3点です(他にもあるかも)
1の静電気については、アースに繋ぐしかないので、現在の状況では対応策はないと考えています。
2の過電流については、整電流ダイオードで電流値を調整すれば解決すると考えます。
3のノイズについては、0.1〜1F程度のセラミックコンデンサを設置して対処するしかありません。
市販品をちょっと見てみましたが、整電流ダイオードではなく、抵抗を使用して電流制御をしているようです。
車の場合、オイルネーター(発電機)によって電力が生成されますが、その電圧は安定していませんし安定化装置は入っていません。その為、抵抗を使用した場合でも電圧が高ければ過電流になる可能性が高いですし、高い電圧で抵抗を選んでいる場合はエンジン停止時はあまり明るくないと考えます。オイルネーターが動いている時の電圧の変動は激しく、LEDに流れる電流もかなり変動が激しいのでLEDを壊してしまうのかなと考えています。
そう言う意味では、整電流ダイオードだけでなく、一般整流ダイオードも下流側に設置しておいた方が良いかもしれません。
市販品との大きな違いは、市販品より安く作成が可能であり、安定した品質の高い物を設計可能という点ですね。
電源の持つノイズや安定性・静電気等は、ルームランプの所で調整するより、電装品すべてが持つ宿命なので、大本を調整する方が好ましいと考えます。
- eKワゴンのルームランプ形状
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正面
裏面
横から
斜め
写真は取外した車内灯用のカバーになります。
- LED車内灯
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LEDを購入させていただいたLED工房しまりす堂で両金口Φ7.5mmが市販されていましたが、購入していないので基板から直接電極に接触させて通電させる方向で作成しました。
完成品
装着状態
機会があれば、両金口を取り付けたバージョンにパワーアップさせてみたいと考えています。
- 取り付け状態
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取り付けて夜間にデジカメで撮影した写真になります。
- 性能評価
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| 場所 | 照度 標準 | 照度 LED |
| 停止 | Idling | 停止 | Idling |
| 直下 | 600 | 1078 | 600 | 1150 |
| ダッシュボード | 32 | 41 | 27 | 23 |
| ボンネット | 6 | 5 | 5 | 5 |
| トランク | 23 | 30 | 11 | 20 |
照度計で実測した数値ですが、光度自体に差がないのがよくわかります。
ekワゴンに付いていた標準のルームランプは8Wになりますので、事実上同性能で消費電力が1/8になったのがわかります。
ただし、明るさは体感的なものが大きいので、数値が同じだからとか高いから小さいからとかでは一概には比較は出来ません。
LEDの発光色が少し青色傾向(写真参照)がある為、暗く感じる人も居るでしょう。
- まとめ
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整電流ダイオードで電流値を制御していますが、実際に流れる電流値を実測したわけではありません。
同LEDを使用した別設計の製品での感想から考えると、4×4(4並列4直列)で設計するよりも、4×3(4並列3直列)で設計した場合は流れる電流値が低く1つあたりのLEDの性能を十分に引き出せないのではないかという疑問があります。
このあたり、4×3(4並列3直列)のルームランプを実際に作成して車に設置し、照度値の測定も含めて実験してみる必要があるかもしれません。
規格で3.2Vとあったのでその数値を信じて設計しましたが、何Vの電圧をかけると20mAの電流が流れるのか実測する必要があるのかなと。