ウィンカーの LED 化(その1)

前から改造してみたかった、ウインカーのLED化を行っている。

まず、電球をLED化する、球切れの心配が無くなり、消費電力が減る。
それとLEDは、点灯、消灯がハッキリしていて視認性も良くなるのではと思う。

改造したバイクはヤマハのWR250Xモタードで、標準的には10Wの電球が付いていた。
IMG_0679s
ポジションは無く、1灯式バルブ。
※LED化する事でウィンカーリレーも自作するので、ポジションランプ機能も加えようと思う。

口金は「BA15s」と言うタイプで、ピンが水平に出ている。
※千石電商で購入

自作する場合に考えなくてはならない事は、以下のような点・・
・頑丈で、振動などで、点灯不良にならない構造。(接着剤での接着などを極力避ける)
・最低でも4個は必要なので、作りやすさ、同じ物が作れる(再現性の確保)事。
・売っているLEDバルブには無い機能と性能など。

以上のような点だろうか・・

最初に問題となるのは、口金にLEDをどのように固定するか?
そこで、以前に自動車の車内を照らすシーリングライトをLED化した時の手法を応用した。
まず、口金にユニバーサル基板をピッタリサイズで切り出し差し込む、この時、スルホールが、口金の金属と近くなるようにする。
基板には、垂直に基板を固定する為のボスを作っておく。
IMG_0676s

基板を中に入れて、スルホールにハンダを流し、口金の金属部分にもハンダを流して固定する。
※それなりにハンダを流し込めば、ある程度の強度は確保出来ると思う。
IMG_0678s

蓋をするように基板を切り出す、大体円になるように基板を削る、中心も、先ほどの基板のボスが入るようにリューターで削る。
※10Wの電球は外形19mmくらいなので、それ以下の大きさにする。
IMG_0680s

IMG_0681s

さて、LEDはどのような物を選ぶのが良いか?、何個くらいを並列にするか?

LEDの性能は、日進月歩で、日増しに効率が高くなっている為、「使いたい時にまとめて買う!」のが良いと思う。
今回選択したのは、このLED「OSWX4EZ4E1P」リンクは秋月のものだが、適当なLED屋さんでまとめて買った方が安いと思う(自分は千石の手前のLED専門ショップで50個1000円で買った)

このLEDは、3個の白色LEDが直列になっていて、90mAまで電流が流せる、その場合30ルーメンと言う明るさ。
LEDは、 全ての範囲で電流と明るさが比例するわけではなく、効率の良い電流値があるものだ、その電流なら、発熱も少ない。
今回は実験して、10Wの電球との明るさの違いなどを調べ、1個辺り、約20mA~30mA程度にし、全部で9個を使う(大体全体で200ルーメン程度だと思う)のが丁度良いと思った。
※LEDを並列にして使うので、特性が揃っている必要がある為、同じロットの物を選ぶ必要がある。
※それでも10Wの電球よりかなり明るい。
※ある程度数を多くして分散させた方が、光が集中しないで電球と同じように拡散させる事が出来る。

IMG_0683s
実験用として作ったLEDアレイ

LEDに流れる電流の制限抵抗は、以下のように計算した。

・電源の電圧を13Vとする。
※LED保護と汎用性を考えて、ショットキーダイオードによるブリッジを組む、こうすると、極性が事実上無くなるので、扱いが楽になる。
・ショットキーダイオードの順方向電圧降下を0.4Vとする。
・LEDのVFを3.1Vとする。

25mAの電流を流すには?

13-0.4×2-3.1×3 / (25mA×9) = 13オーム

※適当な抵抗が無かったので47オームを4本並列とした。

まず、下の列、5個を直線で繋ぎ~
IMG_0684s

適当に曲げて五角形にする。
IMG_0685s

それを、口金のベースに並べて端子をハンダ付け。
IMG_0686s

最後に正面用アレイ:
まず、2個のLED、サイドを斜めに削って、斜めに密着させる。
IMG_0687s

それを2組作り、やはりサイドを斜めに削り、密着させて4個のアレイにする。

それを、上に載せて隙間からハンダを流して接続、出来上がり~
IMG_0689s
※順番を考えながら、ショートに注意して組み立てる、失敗すると修正が大変なので注意。
※4隅の角を少し削って19mmの直径に収まるようにする。

やっと1個出来た・・・、あと3個、とりあえず今日はここまで。

カテゴリー: Motorcycle/Race, 電子工作な日々 パーマリンク

ウィンカーの LED 化(その1) への1件のフィードバック

  1. Eagle のコメント:

    初めてコメントさせて頂きます。

    こちらの口金とユニバーサル基板の接続方法が大変参考になりました。基板の加工やLEDのハンダ付けなどとても綺麗にされているので関心しました。

    私もウインカーのLED化やってます。時々拝見させて頂きます。ありがとうございました。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です