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2011年3月28日 (月)

カンタンLEDランタンの製作

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計画停電用に手近なものを使ったランタンを作ってみました。

写真は、吊り下げ金具にかけてランタン風な使い方をした場合です。上下反対にして、テーブルに置くこともできます。

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主な材料は、次の4点です。

    放熱器付き1W白色パワーLED 100ルーメン(秋月電子)

    3電池×4本電池ボックス スライドスイッチ付き(秋月電子)

    電流制限養抵抗 1/4ワット51Ω炭素皮膜抵抗(在庫品使用)

    ガチャガチャのケース(うちにころがっていたもの)

抵抗値の計算

パワーLEDですが、350mA流して100ルーメン定格です。今回は、省エネ設計で最大約60mAで使うことにしました。実測するとLEDの電圧降下は2.7Vでした。また、充電池4本の実測電圧は5.6Vでした。

したがって電流制限抵抗 R=E/I=(5.6-2.7)V/60mA=48.3Ω →51Ωを使います。

抵抗の消費電力はP=I×I×R=60mA×60mA×51Ω=0.183W なので1/4W抵抗が使えます。

消費電力の計算は51Ωを使うと60mAより電流が少し減りますが60mAをつかった概算値です。

また、充電池の最低電圧を4.8V(1.2V×4)とすると、このときLEDに流れる電流は

I=E/R=(4.8-2.7)V/51Ω≒40mAとなります。

3電池の容量は2400mAHで、少し使用しているので80%くらいとして2000mAH、連続点灯使用時間はT=2000mAH/60mA=33Hです。

製作後に約1時間の連続点灯試験をしましたが、定格に対して十分低い電力点灯のためか発熱はほとんど感じられませんでした。すろーぐっちの指の感触です。

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なお、LEDはバッテリーケースに両面テープで貼っています。また、吊り下げようにあまっていた細い配線コードをつけました。

ガチャガチャのケースはテープ止めです。

費用は、LED 300円、電池ケース 150円、後は抵抗配線材なので500円前後でしょうか。

LEDもとても明るく高効率のものが手軽に入手できるようになりました。時代の進歩に驚きながら電子工作を楽しんでいます。

 

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