電子工作

09/05/09 ミニクリップライト改

先日、いい買い物をしたと言ったミニクリップライト
そのままでも充分だったのですが、やっぱり改造しちゃいましたcoldsweats01

元々の構成を活かしつつ、LEDの数を倍増!
空きスペースにNSPWR70CSS-K1(b6p8)を3つ追加しました。

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<写真>改造後

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<回路図>

これでも電流値は実測値で182.5mAなので充分USB規格に収まってます。
比較用に写真を撮ってないので定量的な事は言えないけど、改造前よりは明るくなりました♪

●LED購入先
株式会社テクノミューコン

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09/05/01 車両用平形AV出力ケーブルI/F

携帯電話のAV出力をカーナビに映したい時に使用している「ドコモ純正の平形AV出力ケーブル P01」。
これまでは、車載AVセレクタの入力1に接続していて不要な時はマットの中に隠しておき、必要な時に引っ張り出して使用していました。

けど、この方法だとケーブルの端子をホコリやドロに晒す事になるし、引っ張り出すのが意外に面倒だったので、必要に応じてケーブルを脱着できるようにしたいと思っていました。

そこで思い付いたのが4極プラグを使う方法。
これなら運転中もサクッと使用できそうです。

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<写真1>3.5φ 4極プラグのオス(左)とメス(右/パネル座タイプ)

秋葉に行った時に買ってきました。
平形AV出力ケーブルのRCA端子を切断し4極プラグのオスを取り付け。
4極プラグのメスはダミーカバーに固定しました。

Photo
<接続図>

02_if
<写真2>車両側I/F

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<写真3>接続した様子

プラグを外す時、気を付けないとカバーごと外れてしまうのが難点だけど、なかなかいいんじゃないでしょうか(;´ー`)
また1つ車内環境が良くなりました♪

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08/06/06 ルームランプLED化おまけ

製作したLEDルームランプLEDカーゴルームランプ(2nd)、参考として大日向製LED広角ウェッジ「OH-390」の消費電力を計っておいてたので、ちょっとまとめてみました。

●自作LEDルームランプ
  14.4[V] 13.8[V]
電流[mA] 電力[W] 電流[mA] 電力[W]
純正 650 9.36 640 8.97
自作 450 6.48 410 6.21
電力削減率 31% 36%

ルームランプは思ったほど省エネ化できていませんね(^_^;)ゞ
まぁ、今回は省エネ化より明るさ重視だったし、消費電力が増えた訳でもないので別に問題ないです。

●自作LEDカーゴルームランプ(2nd)
  14.4[V] 13.8[V]
電流[mA] 電力[W] 電流[mA] 電力[W]
純正 390 5.62 380 5.24
自作 86.8 1.25 78.7 1.09
電力削減率 78% 79%

使用しているLEDがIf=20mAなので、そりゃ省エネになりますね。
しかも、純正のフィラメント球よりも明るくなってこの消費電力なら、LED化によるメリットは非常に高いです。

●大日向製LED広角ウェッジ「OH-390」
  14.4[V] 13.8[V]
電流[mA] 電力[W] 電流[mA] 電力[W]
純正 390 5.62 380 5.38
OH-390 35.7 0.51 33.5 0.46
電力削減率 91% 91%

OH-390のパッケージに書かれていた電力が「従来の電球の約1/10」というのは間違いないようですね。
しかし、もうちょっと明るさが欲しかったなぁ…。
製品としての汎用性、安全性を考慮すると、この辺りが限界なのかな。

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08/06/04 LEDカーゴルームランプ 2nd

やっぱり作り直しちゃいました(^_^;)ゞ
前作も決して悪くはなかったんですけどね。
もうちょっと明るさが欲しいかなと思いまして。

製作コンセプトは前作とほぼ同じで、

  • とにかく高輝度の物
  • 取り付け時に照射角度を調整できるよう、弾砲型にする
  • スペース的に熱対策はできないので、順電流は20mAくらいの物で

と言うことで、今回選んだLEDは日亜化学工業の「NSPW500GS-K1-b1W」と「NSPW510DS-b2V」。
いずれもオーディオQで購入しました。

●使用したLEDの特性1
型番 NSPW500GS-K1-b1
輝度 31000~44000mcd(ランクW)
指向角 15°
Vf 3.2~3.5V
If 20mA

●使用したLEDの特性2
型番 NSPW510DS-b2
輝度 6000~8500mcd(ランクV)
指向角 45°
Vf 3.2V
If 20mA

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<写真1>部品面

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<写真2>横から見た図

こんな感じで照射角度を調整します。

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<写真3>ハンダ面

あとはウェッジベースを付けて完成です。

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<図1>回路図

一番下の段に指向角45゚/8500mcdのNSPW510DSで手前を照らし、2~3段目に指向角15゚/44000mcdのNSPW500GSで遠くを照らすという構成にしてみました。
これはヘッドランプとフォグランプの発想です(^_^;)ゞ

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<写真4>点灯したトコロ

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<写真5>ちなみに前作の明るさ

もちろんフラッシュなんて焚いていません。
前作と比べて文句なく広い範囲で明るくなりました♪
やはり日亜製のLEDは綺麗な白色してますねぇ。
私はこの色合いが一番すきです。

ホントは手前も遠方も均一の明るさで照らしたかったけど、そううまくは行かないですねΣ(ノ∀`*)パチッ
NSPW500GSですが、単体で点灯させてみるとその中央部は綺麗は白なのに、その周囲が黄色っぽくなる感じでした。
そのせいもあって、カーゴルーム中央から左側奥にかけて少し色ムラが出来ちゃってます
まぁ、カーゴルームという事もあってそこは妥協ですかね。

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08/06/01 自作LEDカーゴルームランプ

続きまして…
先日、大日向製のOH-390に交換したばかりのカーゴルームランプですが、ちょっと暗かったので自作して交換しちゃいました(^_^;)ゞ

インプレッサワゴンは向かって右側にランプが付いているので、今回の製作コンセプトとしては、

  • カーゴルームを横から照らすため、可能な限り高輝度の物を使用
  • 取り付け時に照射角度を調整できるよう、弾砲型にする

と言う事で、「LED自作パーツ田中商会」の「広角LED 砲弾型φ5(型番不明)」を選んでみました。

●使用したLEDの特性

直径
白(青白い)
輝度 8000~11000mcd
指向角 60°
Vf 3.2~3.6V
If 20mA

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<写真1>横から見た所

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<写真2>上から見た所

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<図1>回路図

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<写真3>大日向製OH-390の場合

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<写真4>自作LEDランプの場合

OH-390やLEDルームランプで使用した日亜のNGPWR70ASの純白な色と比べると、今回使用したLEDは青白い色をしていますね。

写真ではデジカメの関係か、自作LEDの方がカナリ明るくなったように見えますが、視覚的には少ししか変わってないという印象です。

実は取り付け時に、車体側の端子に触れてショートしLEDの1個を壊してしまいました。
予備もないので、急遽随分昔に買った青色LED(弾砲型)に交換したのですが…
なんせ600mcdしかない物なので他5個の11000mcdもあるLEDと比べると差がありすぎで、実質5個で点灯しているような状態です。

でもまぁ、交換前のOH-390に比べれば少しは明るくなり、照射範囲も広くなったのでちょっと満足しています。
(作り直すかもしれないけど…)

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08/06/01 自作LEDルームランプ

やっぱり作っちゃいました、LEDルームランプ。

自作するにあたり、数多くあるLEDからどれを選ぶかで相当悩んだ。
(実はコレが面倒で、ずっと自作を見送ったというのも理由の1つ)

できれば可能な限り超高輝度の物で作りたかったのだが、

  • 拡散度(指向角)は少なくとも90°以上欲しい
  • 輝度は8000mcd以上(イコールではないが光束では10lm以上)

という条件で絞るとなると、日亜のFlux LED「NGPWR70AS」が一番バランスが良かったのでコレにした。

●使用したLEDの特性
光束 10.7 ~ 21.4lm
指向角 100°
Vf 3.2V
If 100mA

電流制限には、この手の自作にはCRD(定電流ダイオード)を使うのが定番なのだが、オフディレイ機能を無駄にしたくなかったので、あえて抵抗を使用しています。
CRDを使えば、抵抗値を求める計算や発熱対策が不要になるメリットがあるのだが、ギリギリまで一定の電流を流す事になるため、オフディレイ機能による「徐々に消灯」ができず、ぱっと消える形になってしまうと思います。

とまぁ、出来上がった直後の物がコレです↓

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<写真1>部品面

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<写真2>ハンダ面

試しに部屋で点灯させてみると、めっちゃ明るかったです(^_^;)ゞ
発光色は綺麗な白で蛍光灯のような白さです。青白系ではないですね。

それと、やはり抵抗の発熱が気になりました。
当初はIf=100mAで設計していたのですが、数分点灯させて抵抗の温度を非接触温度計で測ってみると160℃超えていました。
しかも、まだ上昇していたし…
LEDにもコレに近い温度になっていると思います。
あとちょっとでハンダが熔ける温度だし、LEDの絶対最大定格を遥かに超えちゃっておりますねぇ。
と言うことで最終的にはIf=75mAとなるよう変更し、そして抵抗に放熱板を付けました。

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<写真3>放熱板を付けた所

抵抗と放熱板の接合には、サンハヤトの「固まる放熱用シリコーン SCV-22」を使用しています。

<測定結果>常温(24℃)から100℃になるまでの時間比較

順方向電流 かかった時間
If=100mA 1分48秒
If=75mA 3分14秒

If=75mA
+
放熱板

5分50秒

たった25mA落としただけでは根本的な解決にはなっていませんが、気分的にこれ以上は電流を落とす(=輝度を下げる)のはイヤだったので、無理やりコレで納得させています。
でも、100mA→75mAでは見た目の輝度は変わったようには見えなかったので、もうちょっと電流を落としても良かったのかな。

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<図1>回路図

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<図2>基板寸法図

基板寸法図はJW_CADで書いています。
オリジナルのファイルが欲しい方はこちらをどうぞ。

ちなみに、なぜこんな形にしたかと言うと…

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<写真4>インプレッサのルームランプに取り付け

取り付けできるスペースを有効に使いたかったからです。
思った通りピッタリサイズで上出来♪

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<写真5>点灯したトコロ

もちろんフラッシュなんて焚いていません。
なのにこの明るさ♪
肝心のオフディレイもバッチリ!
車内で蛍光灯のような明るさも確保できて、とっても満足♪
やっぱり自作して良かったです(≧∇≦)/


Flux LEDを購入できるショップ一覧
しまりす堂
こりす堂
LED自作パーツ田中商会
電子パーツ販売所 blue sky 2号店
LEDパラダイス
オーディオQ
テクノミューコン

※08/06/09 追記
さすがにアルミ板だけでは心細いので、「LEDパラダイス」の「小型アルミ放熱器 4個セット」を貼り付けておきました。
これで一夏は越せるかな(^_^;)ゞ

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08/06/01 非接触赤外線温度計 TS-200

買ったばかりではないのですが、この後に出てくるので…。

名称の通り、物体に触れずに対象物の温度を測定できます。

Photo
<写真1>非接触赤外線温度計

測定視野範囲 φ10/10mm(D:S=1:1)
測定温度範囲 -33~220℃
応答測定時間 0.5秒
精度 読取値の±2%又は2℃のどちらか大きい方
放射率 0.05~1.00可変(出荷時0.95)
電池寿命 約40時間(リチウム電池 CR2032)
定価 5,250円

ボタン1つで何でも簡単に測定できるのでとても重宝しています。
物体ごとに違うという放射率も設定で変える事ができます。
まぁ、大抵の物はデフォルト(0.95)のままで大丈夫みたいです。

ただ、走行後のブレーキローターのように鏡面仕上げのような光沢のある金属は放射率が0.1くらいになってしまうので、その度に設定を変えるのはちょっと面倒ですね。
まぁ、ローター専用に設定した物として1つ余分に買っておくっていうのも手だけどね。
私の場合は、ローター内側のパットの当たらない部分を測定して、おおよその温度を測定しています。

でもまぁ、この値段でこの性能なら、個人で持っていても損はないと思いますよ。

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08/04/30 クルマDEチャージャー改

何回か使っていて気づいたのだが、走行中にシガープラグが緩んでノートPCへの供給が止まりバッテリー駆動になってしまう事が良くある。
本体部分からシガープラグまでのケーブルが短く、微妙に宙に浮く感じ。
そのため走行中の振動で引っ張られる形になり、僅かに抜けた状態になるみたい。

と言う事で、ケーブルの取り回しを若干変えてみました。

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<写真1>改造後

なんで、このようにしたかと言うと…

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<写真2>使っている様子

写真のようにシガー横のホルダに本体を入れて、走行中も安定させたかったからです。
エーモンのシガープラグ(ST-2)に付け替えようかとも思ったけど、クルマDEチャージャーの動作中を示すLEDが手元でスグに確認できた方が良かったので、敢えてこの方法を取ってみました。
万が一、故障等で異常が発生しても確認しやすいですからね。

これでまたしばらく様子見です。

※08/05/08 追記
数時間ほど使っていますが、もう振動で抜けて(緩んで)しまう事はなくなりました。
これで安心できそうです。

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08/04/19 ノートパソコン用車両電源

いつも長時間ロギングしたい時にはDC/ACインバータ+ノートPCのACアダプターの組み合わせで行っているのだが、DC(12V)→AC(100V)→DC(19.5V)と2段階変換を行うので電力の変換効率の悪さが気になっていた。
おまけにインバータとACアダプターの2つと言う事でノートPC周りはグチャグチャ。

せっかくシガーからDC電源が取り出せるのだから、ちょうどいい昇圧回路はないかと調べてみたら…
やっぱり皆さん考える事は同じですね。
参考になる回路が幾つか見つかりました。
しかも、今ではIC1個で簡単に出来ちゃうんですね。

私はこちらのサイトを参考にしました。
丁寧な解説付きで、しかも部品定数を計算するためのExcelワークシートもあるので、とても参考になりました。

これでもう自作する気満々で検討した回路図がコレです。
仕様はVAIO PCG-Z505V/BPのACアダプターの出力に合わせています。

Photo
<回路図>ノートパソコン用車両電源

・仕様

最低入力電圧 11[V]
出力電圧 19.5[V]
最大出力電流 3[A]

あとは部品集めと思っていた矢先…「クルマDEチャージャー」という物を見つけちゃいました。
しかも2,980円と随分安い(;´ー`)
自作するつもりだったけど、私はこちらを買っちゃいました。

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<写真1>クルマDEチャージャー

結局、検討した回路の動作確認はできていませんが、それでも真剣に検討した回路ですので多分動きます。
興味のある方は自己責任でお試しください(ちょっと無責任?)

早速、購入したクルマDEチャージャーの特性を机上で軽く調べてみました。
手持ちの電源と負荷に使用する抵抗の関係で、ちょっと中途半端な結果です。

・クルマDEチャージャーの特性

設定電圧[V] 無負荷時[V] 33Ω負荷時[V] 33Ω負荷時[A]
16 16.5 16.3 0.49
18 18.5 18.3 0.56
19 19.4 19.2 0.58
20 20.5 20.3 0.62

まぁ、何を調べたかったかと言うと、適度な負荷をかけた時にどれだけ電圧が変動するのかを知りたかっただけです。
ACアダプターの出力の実測値が19.7[V]だったので、一番近い19[V]設定で使用しています。
実車でも軽く使用してみましたが、今のトコロ問題ないです。
これでノートPC周りもすっきりしたし、電力の変換効率も以前の方法よりはマシになったし、今の所は満足です。

あと、実際に使用してみてちょっと気になった点。

  • プラグ部分がL字になっていないのでプラグの分、横方向にスペースが必要
  • 電源SWが欲しかった

後から分かった事だけど、この製品はあちこちで叩かれているという一面もあるようです。
中の基板を見ると、製品としてのクオリティがとても低いようで…
後で自分のクルマDEチャージャーも、中を開けてチェックしてみたいな。
やっぱり自作しちゃうかもです(;´ー`)

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07/08/31 オシロスコープ PDS5022

P1030020

とある電子機器を修理するため、散々悩んだけど買っちゃった(;´ー`)

早速使ってみて気づいた点はこんな感じ。

  • 付属の2本プローブのうち1本は、キャリブレーションしても補正しきれなかった(つまり結構バラツキがある模様)
  • 付属のソフトの出来が荒い。ウィンドウサイズを変更しても、中のコントロールは変わらないなど。
  • その付属のソフトで、ウィンドウ内で使われているフォントがなぜが変わる時がある
  • 波形を保存する時、毎回ファイル名を指定しなきゃいけない(一度入力したファイル名を覚えておいてくれない)
  • 保存する波形は、BMPなど画像形式ではなく、専用のバイナリで保存される。しかも画像形式へのエクスポートは無し

しかし、100Mサンプリング、周波数帯域25MHz、2ch、カラー液晶というスペックで\39,800という値段は激安だと思う。

ちなみに私は以下のサイトで購入したけど、TFT液晶って書いてあるのに実際はSTNでした(つД`)
http://store.yahoo.co.jp/atex/pds5022.html

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