100円均一 懐中電灯のLED化、自転車用ライトの点滅LED化

 

懐中電灯のLED化

クリプトン電球の懐中電灯をLED化して、使用可能時間を10倍長く…。(2005年1月)

部品表

名称型番・仕様価格
懐中電灯単三電池 2本用、クリプトン電球1個105円(ダイソー)
高輝度白色LEDOASIS社 TOL-50aUWdCEa 型(5mmφ, 3.4V, 20mA, 5000mcd)189円
高輝度電球色LEDSANDER社 SDL-5N3KW 型 (5mmφ, 3.6V, 20mA, 4200mcd)189円

加工(LED 1個の場合)

材料

1)電球のガラス部分を除去
2)LEDにテスト通電し極性を確かめ、電球内のどちらの端子に接続するか決定
3)ヒートクリップでLED側への熱伝達を防ぎながら半田付け
※ LEDは熱に弱いので、加熱しすぎに注意

加工写真

電球内の端子とLED端子を半田で接合したところ
(まず、電球内のピンに半田ポールを付けておき、LED端子を接触させて過熱させれば簡単)

加工(LED 2個の場合)

コネクタ コネクタ
加工後

1)『クリプトン電球のソケット』内部にすっぽり入る大きさのコネクタ(メス)を加工します

2)一方のコネクタと『クリプトン電球ソケット』のプラス端子を配線で接続します
(上の写真の黒のソケット内部に配線し、両端を半田付け

3)残ったほうのコネクタから『クリプトン電球ソケット』の電球のツバの部分へワイヤ(電極となる)を通します

結果

照射テスト

壁面に照射した様子

左側がクリプトン電球、右側がLED(電球色×2個)

やはりLEDではかなり暗く感じるが、
停電時に部屋の中を歩き回るのには特に困らないくらいの明るさは確保できている

照射テスト

ランプ部分

(白色が2種類あるように見えるが、レンズの汚れで異なるように見えているだけ)
白色といいつつも、かなり青白く感じるのは私だけだろうか

アルカリ乾電池(単三 × 2本) = 上記写真の通り、それなりの実用性がある
アルカリ乾電池(単三 × 1本) = 通電確認程度の光り方。実用性無し
ニッケル水素充電池(単三 × 2本) = 薄暗く点灯。実用性無し

ベンチマークとして10時間連続点灯したが、照度に衰えも無くすこぶる快調。クリプトン電球のときは1時間ほどしか電池寿命が無かった事と比べると、大幅な性能アップ。

照射性能の理論値は
クリプトン電球 = 1.75時間
LED(1灯) = 30.9時間
LED(2灯) = 15.4時間

詳細な計算式 → クリプトン電球(2.4V × 0.5A = 1.2W)、白色LED(3.4V × 0.02A = 0.068W) なので、700mAh程度のアルカリ乾電池2本では、クリプトン電球は(0.7Ah × 2本 × 1.5V ÷ 1.2W = 1.75時間)、白色LEDは(0.7Ah × 2本 × 1.5V ÷ 0.068W = 30.9時間)。

 

自転車用ライトの点滅LED化

絶版品のLED点滅用IC LM3909を使って、点滅ライトを作成する。(2005年4月)

部品表

名称型番・仕様価格
自転車ヘッドライト単三電池 4本用、クリプトン電球1個105円(ダイソー)
点滅制御 ICLM3909250円×1個
白色LEDRODAN 5φ RT5-U9387J-9129 3.3V 20mA 15000cd160円×2個
電解コンデンサ47uF 16V20円×1個

回路図

47uFのコンデンサで0.5秒間隔で点滅を繰り返します。

写真

加工前 加工前
改造前 : 単三電池4本で、4.8V 0.5Aのクリプトン球を点灯している
加工中
ユニバーサル基板に部品を取り付けます
フラッシュライト完成
完成 : ホットボンドで、基板とたるんだ配線をケースに固定します