【カテゴリ:100均LEDライト改造の記録 ランチャー】
『LED ハンドルライト』(グリーンオーナメント No.31045)の昇圧用ICを使って『5LED ランチャーライト花柄』を単3形電池×1本で使えるように改造してみました。今回『ダイソー』で買ってきた『5LED ランチャーライト花柄』はパッケージのデザインが新しくなっていました。
そのため以下の記事のときに買ったものと何か異なっている点がないか調べてみたところ、チップ抵抗が以前は3.6Ωでしたが今回買ったものは6.8Ωとなっていました。
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※ 参考記事:2013年06月21日
『ダイソー』で買った『ランチャー 5LED 花柄ボディ』
『ダイソー』で買った『ランチャー 5LED 花柄ボディ』
以下は今回買った『5LED ランチャーライト花柄』のパッケージ及び台紙の画像です。
以下は今回の改造で使用する2本のライト、『5LED ランチャーライト花柄』と『LED ハンドルライト』です。
まず、『5LED ランチャーライト花柄』の電池ホルダーの底側をカッターで切り落としました。
スプリングの上端を目安にして、スプリングとほぼ同じ高さとなるように3箇所を切り落としました。
切り落とした電池ホルダーから、以下のように金具を取り外しました。
次に『LED ハンドルライト』を分解して昇圧用のICを取り外しました。
以下は昇圧回路用として使用するショットキーバリアダイオードとマイクロインダクタとコンデンサです。
ショットキーバリアダイオードは『RB160M-30TR』、マイクロインダクタは『AL0510-220K』(22μH)、コンデンサは『LMK325ABJ107MM-T』(チップ積層セラミックコンデンサー 100μF 10V ±20% 3225)です。
以下は簡単に書いてみた今回の配線図です。
昇圧用のICにショットキーバリアダイオードとコンデンサをハンダ付けしました。
以下のように2本のリード線(黄色=プラス、黒色=マイナス)をハンダ付けしました。
切り落とした電池ホルダーにマイクロインダクタを載せてハンダ付けしました。
更に昇圧用のICを載せ、昇圧用ICの足(=LX)にマイクロインダクタをハンダ付けしました。
さて、今度は以下のように『5LED ランチャーライト花柄』のヘッド側から基板を取り外しました。
ちなみに使用されていたチップ抵抗には『6R8』と印字されていたため、抵抗値は6.8Ωでした。
基板からチップ抵抗とスプリングを取り外しました。
昇圧回路に繋がっている2本のリード線(黄色=プラス、黒色=マイナス)を基板にハンダ付けしました。
基板の上に電池ホルダーを載せ、グルーガン(=ホットボンド)で3箇所を接着し固定しました。
基板をボディに入れ、反射板をセットして風防レンズを押し込みました。
以下は底側から見たボディの内側です。
以下の記事のときに買った『ぶつかり防止 クッションテープ』をスペーサーとして利用するため、ハサミで7センチ丁度の長さに切りました。(もう1辺は標準のままの5センチなので、7cm×5cmの大きさです。)
切った『ぶつかり防止 クッションテープ』を丸めてボディの中に入れました。
ボディに単3形電池を入れてホルダーキャップをハメました。
ホルダーキャップのスイッチを押してライトを点灯させてみました。
劇的に明るいという訳ではありませんが、かといってぼんやりとして暗いという程でもなく、じゅうぶん実用的に使える標準的な明るさだと思いました。
LEDドライバICの『CL0117』にマイクロインダクタを接続しただけの昇圧回路に比べれば、ずっと明るいと思います。
という事で、やはり個人的には単3形電池×1本というのは使い易くて便利だなぁという気がしました。
以上です。
以下は今回の改造で使用する2本のライト、『5LED ランチャーライト花柄』と『LED ハンドルライト』です。
まず、『5LED ランチャーライト花柄』の電池ホルダーの底側をカッターで切り落としました。
スプリングの上端を目安にして、スプリングとほぼ同じ高さとなるように3箇所を切り落としました。
切り落とした電池ホルダーから、以下のように金具を取り外しました。
次に『LED ハンドルライト』を分解して昇圧用のICを取り外しました。
以下は昇圧回路用として使用するショットキーバリアダイオードとマイクロインダクタとコンデンサです。
ショットキーバリアダイオードは『RB160M-30TR』、マイクロインダクタは『AL0510-220K』(22μH)、コンデンサは『LMK325ABJ107MM-T』(チップ積層セラミックコンデンサー 100μF 10V ±20% 3225)です。
以下は簡単に書いてみた今回の配線図です。
昇圧用のICにショットキーバリアダイオードとコンデンサをハンダ付けしました。
以下のように2本のリード線(黄色=プラス、黒色=マイナス)をハンダ付けしました。
切り落とした電池ホルダーにマイクロインダクタを載せてハンダ付けしました。
更に昇圧用のICを載せ、昇圧用ICの足(=LX)にマイクロインダクタをハンダ付けしました。
さて、今度は以下のように『5LED ランチャーライト花柄』のヘッド側から基板を取り外しました。
ちなみに使用されていたチップ抵抗には『6R8』と印字されていたため、抵抗値は6.8Ωでした。
基板からチップ抵抗とスプリングを取り外しました。
昇圧回路に繋がっている2本のリード線(黄色=プラス、黒色=マイナス)を基板にハンダ付けしました。
基板の上に電池ホルダーを載せ、グルーガン(=ホットボンド)で3箇所を接着し固定しました。
基板をボディに入れ、反射板をセットして風防レンズを押し込みました。
以下は底側から見たボディの内側です。
以下の記事のときに買った『ぶつかり防止 クッションテープ』をスペーサーとして利用するため、ハサミで7センチ丁度の長さに切りました。(もう1辺は標準のままの5センチなので、7cm×5cmの大きさです。)
※ 参考記事:2014年12月21日
『ダイソー』で買った『EVA スポンジシート』(厚さ約2.5mm/厚さ約4.0mm)と『ぶつかり防止 クッションテープ』
『ダイソー』で買った『EVA スポンジシート』(厚さ約2.5mm/厚さ約4.0mm)と『ぶつかり防止 クッションテープ』
切った『ぶつかり防止 クッションテープ』を丸めてボディの中に入れました。
ボディに単3形電池を入れてホルダーキャップをハメました。
ホルダーキャップのスイッチを押してライトを点灯させてみました。
劇的に明るいという訳ではありませんが、かといってぼんやりとして暗いという程でもなく、じゅうぶん実用的に使える標準的な明るさだと思いました。
LEDドライバICの『CL0117』にマイクロインダクタを接続しただけの昇圧回路に比べれば、ずっと明るいと思います。
という事で、やはり個人的には単3形電池×1本というのは使い易くて便利だなぁという気がしました。
以上です。
【追記】2015-04-11 17:20
『LEDハンドルライト』で使われている昇圧用IC『YX8115』とLEDドライバIC『CL0117』において各々(今回の記事と)同じ配線にした場合、両者で電流値がどのくらい違うのか気になったので測ってみる事にしました。
比較が目的であり同じ条件とする為、以下のような両方全く同じ配線にしたものを用意しました。(配線内容は今回の記事の中の配線と同じです。)
両方ともショットキーバリアダイオードは『RB160M-30TR』、マイクロインダクタは『AL0510-220K』(22μH)、コンデンサは『LMK325ABJ107MM-T』(チップ積層セラミックコンデンサー 100μF 10V ±20% 3225)を使用しています。
ちなみに、今回新たに『LEDハンドルライト』から取り外した昇圧用ICには『YX8115 4X380』と印字されていました。
測定に使用したLEDは以下のような7種類です。
・LEDハンドルライトのLED
・9LEDシリコンライトのLED
・3LEDクリップライトのLED
・スーパーLEDズームライトのLED
・OSW4XME3C1S(OPT 3WパワーLED)
・XPGWHT R4(CREE 5WパワーLED)
・LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)
測定に使用した電池は以下のような3種類です。
・アルカリ乾電池(ほぼ新品状態) 開放電圧 1.621V
・アルカリ乾電池(使い古しの状態)開放電圧 1.494V
・充電式ニッケル水素電池 開放電圧 1.375V
注:開放電圧は測定開始前の値であり、単なる参考値です。
以下のように接続して測定しました。
という訳で、以下が測定結果です。
電源電圧は電池側の電圧であり、LED電流はLEDに流れている電流値です。
電池A,B,Cは以下です。
・電池A:アルカリ乾電池(ほぼ新品状態)
・電池B:アルカリ乾電池(使い古しの状態)
・電池C:充電式ニッケル水素電池
電流測定用として0.1Ωのシャント抵抗を使用している事やクリップ部分の接触抵抗などもあるため、実際には表の値よりも数mA大きくなると思います。
値は測っている最中に変動する事も多かったため、あくまでも参考程度の大雑把なサンプル値であり目安に過ぎません。
はっきり言ってアルカリ乾電池は値が安定せずブレも大きかったのであまり当てにならないです。(値がミルミル下がっていったり、測るたびに値が異なったりしていたので。)
その点、充電式ニッケル水素電池は値がかなり安定していてブレも少なかったので、電池C(=充電式ニッケル水素電池)の値が一番信頼できると思いました。
という事で比較してみた結果ですが、『YX8115』と『CL0117』はほとんど同じくらいか若干『CL0117』のほうが優れているかもしれない、というような印象でした。
以上です。
『LEDハンドルライト』で使われている昇圧用IC『YX8115』とLEDドライバIC『CL0117』において各々(今回の記事と)同じ配線にした場合、両者で電流値がどのくらい違うのか気になったので測ってみる事にしました。
比較が目的であり同じ条件とする為、以下のような両方全く同じ配線にしたものを用意しました。(配線内容は今回の記事の中の配線と同じです。)
両方ともショットキーバリアダイオードは『RB160M-30TR』、マイクロインダクタは『AL0510-220K』(22μH)、コンデンサは『LMK325ABJ107MM-T』(チップ積層セラミックコンデンサー 100μF 10V ±20% 3225)を使用しています。
ちなみに、今回新たに『LEDハンドルライト』から取り外した昇圧用ICには『YX8115 4X380』と印字されていました。
測定に使用したLEDは以下のような7種類です。
・LEDハンドルライトのLED
・9LEDシリコンライトのLED
・3LEDクリップライトのLED
・スーパーLEDズームライトのLED
・OSW4XME3C1S(OPT 3WパワーLED)
・XPGWHT R4(CREE 5WパワーLED)
・LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)
測定に使用した電池は以下のような3種類です。
・アルカリ乾電池(ほぼ新品状態) 開放電圧 1.621V
・アルカリ乾電池(使い古しの状態)開放電圧 1.494V
・充電式ニッケル水素電池 開放電圧 1.375V
注:開放電圧は測定開始前の値であり、単なる参考値です。
以下のように接続して測定しました。
という訳で、以下が測定結果です。
YX8115 | CL0117 | ||||
---|---|---|---|---|---|
電源 電圧 | LED 電流 | 電源 電圧 | LED 電流 | ||
LEDハンドル ライトのLED | 電池A | 1.448V | 83mA | 1.410V | 85mA |
電池B | 1.352V | 62mA | 1.322V | 66mA | |
電池C | 1.312V | 52mA | 1.293V | 59mA | |
9LEDシリコン ライトのLED | 電池A | 1.395V | 118mA | 1.373V | 114mA |
電池B | 1.315V | 91mA | 1.296V | 92mA | |
電池C | 1.280V | 78mA | 1.261V | 82mA | |
3LEDクリップ ライトのLED | 電池A | 1.420V | 98mA | 1.380V | 94mA |
電池B | 1.335V | 75mA | 1.310V | 77mA | |
電池C | 1.298V | 65mA | 1.275V | 70mA | |
スーパーLEDズーム ライトのLED | 電池A | 1.425V | 105mA | 1.375V | 98mA |
電池B | 1.330V | 79mA | 1.322V | 85mA | |
電池C | 1.290V | 68mA | 1.267V | 73mA | |
OSW4XME3C1S OPT 3WパワーLED | 電池A | 1.380V | 129mA | 1.330V | 113mA |
電池B | 1.295V | 99mA | 1.277V | 98mA | |
電池C | 1.267V | 89mA | 1.245V | 89mA | |
XPGWHT R4 CREE 5WパワーLED | 電池A | 1.340V | 140mA | 1.315V | 129mA |
電池B | 1.280V | 117mA | 1.260V | 110mA | |
電池C | 1.245V | 102mA | 1.234V | 103mA | |
LP-AWME56F1A 3チップ帽子型 | 電池A | 1.358V | 136mA | 1.340V | 128mA |
電池B | 1.288V | 110mA | 1.272V | 107mA | |
電池C | 1.255V | 96mA | 1.238V | 98mA |
電源電圧は電池側の電圧であり、LED電流はLEDに流れている電流値です。
電池A,B,Cは以下です。
・電池A:アルカリ乾電池(ほぼ新品状態)
・電池B:アルカリ乾電池(使い古しの状態)
・電池C:充電式ニッケル水素電池
電流測定用として0.1Ωのシャント抵抗を使用している事やクリップ部分の接触抵抗などもあるため、実際には表の値よりも数mA大きくなると思います。
値は測っている最中に変動する事も多かったため、あくまでも参考程度の大雑把なサンプル値であり目安に過ぎません。
はっきり言ってアルカリ乾電池は値が安定せずブレも大きかったのであまり当てにならないです。(値がミルミル下がっていったり、測るたびに値が異なったりしていたので。)
その点、充電式ニッケル水素電池は値がかなり安定していてブレも少なかったので、電池C(=充電式ニッケル水素電池)の値が一番信頼できると思いました。
という事で比較してみた結果ですが、『YX8115』と『CL0117』はほとんど同じくらいか若干『CL0117』のほうが優れているかもしれない、というような印象でした。
以上です。
【追記】2015-04-12 12:45
昇圧用のICを取り外した『LED ハンドルライト』ですが、そのままではもったいないので手持ちの部品を利用して再生する事にしました。
LEDは『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』に交換し、昇圧回路は以下の部品を使用する事としました。
昇圧用のIC⇒『CL0117』
ショットキーバリアダイオード⇒『RB160M-30TR』
マイクロインダクタ⇒『AL0510-470K』(47μH)
コンデンサ⇒『東信工業 1CEC-FS470M チップ電解コンデンサ 16V 47μF』
『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』の If max が90mAだったので電流を少し抑え気味にしようと思い、マイクロインダクタを『AL0510-470K』(47μH)にしました。
参考までに『AL0510-220K』(22μH)の直流抵抗は0.3Ωmaxで、『AL0510-470K』(47μH)の直流抵抗は0.55Ωmaxです。
以下はこれらの部品をハンダ付けした昇圧回路です。
この昇圧回路を『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』に接続して電流値を測ってみると、以下のような値となりました。
さて、LEDハンドルライトの基板からLEDを取り外して『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』を取り付けました。
基板をリフレクターに取り付けました。
昇圧回路を以下のように配線しました。
昇圧回路は以下のようにグルーガン(=ホットボンド)を使って固定しました。
ボディを組み立てて、元の状態に戻しました。
スイッチをオンにしてライトを点灯させてみました。
『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』の仕様では90mAで40ルーメンとなっていたため、推定で約40ルーメンくらいだと思います。
充電式ニッケル水素電池を使った場合でも、かなりパワフルで明るく感じました。
以上です。
昇圧用のICを取り外した『LED ハンドルライト』ですが、そのままではもったいないので手持ちの部品を利用して再生する事にしました。
LEDは『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』に交換し、昇圧回路は以下の部品を使用する事としました。
昇圧用のIC⇒『CL0117』
ショットキーバリアダイオード⇒『RB160M-30TR』
マイクロインダクタ⇒『AL0510-470K』(47μH)
コンデンサ⇒『東信工業 1CEC-FS470M チップ電解コンデンサ 16V 47μF』
『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』の If max が90mAだったので電流を少し抑え気味にしようと思い、マイクロインダクタを『AL0510-470K』(47μH)にしました。
参考までに『AL0510-220K』(22μH)の直流抵抗は0.3Ωmaxで、『AL0510-470K』(47μH)の直流抵抗は0.55Ωmaxです。
以下はこれらの部品をハンダ付けした昇圧回路です。
この昇圧回路を『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』に接続して電流値を測ってみると、以下のような値となりました。
CL0117 | |||
---|---|---|---|
電源 電圧 | LED 電流 | ||
LP-AWME56F1A 3チップ帽子型 | 電池A | 1.383V | 108mA |
電池B | 1.317V | 94mA | |
電池C | 1.265V | 82mA |
さて、LEDハンドルライトの基板からLEDを取り外して『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』を取り付けました。
基板をリフレクターに取り付けました。
昇圧回路を以下のように配線しました。
昇圧回路は以下のようにグルーガン(=ホットボンド)を使って固定しました。
ボディを組み立てて、元の状態に戻しました。
スイッチをオンにしてライトを点灯させてみました。
『LP-AWME56F1A(3チップ帽子型)』の仕様では90mAで40ルーメンとなっていたため、推定で約40ルーメンくらいだと思います。
充電式ニッケル水素電池を使った場合でも、かなりパワフルで明るく感じました。
以上です。
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タグ:ランチャーライト
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追記1(IC性能比較)、追記2(改造)、共にとても素晴らしい情報です。
むしろそれぞれを新記事として再度アップするほうが良いと思える内容で追記ではもったいないです。
300mA〜500mA程度の電流でもアルカリ電池では電圧降下が大きくてLEDの明るさはみるみる減衰しますね。内部抵抗が低い充電池の底力は凄いです。
500mA流すとアルカリ電池では電気容量的に100mA時の6割程度しか取り出せず、ReVOLTES程度の容量しか出せません。充電池なら表示容量通り使えるのでやはり常用する時は充電池です。エネループ1900mAhなら4時間くらい点灯出来ます。
ほぼ理想のライトができました。100円で単4電池交換1回と、単3なら5回じゃずいぶん違いますからね。
コイルはハンドルライト流用、LEDに2Ω直列で電流制限しました。
新品アルカリで110mA 1.3V充電池で85mAです。
電池ホルダーをスペーサーにするアイデアはすばらしいです。
電池スペーサーには手元にあったVVFケーブルの中の電線(ビニルカバーつき)を3回ぐらい巻きつけてみました。
ダイソーのアルミワイヤーでもいけそうだけど、+と電池外装がショートすると火事になるので一工夫必要かな。