100円の豆電球ライトを高輝度LEDライトに改造

100円ライトをLED化②

ダ○ソーで購入した100円の電球式懐中電灯を高輝度LED式に改造②
100円でLED3灯の小型LEDライトを発見、使用する電池は単三乾電池3本。
白色LED駆動電圧は3.4V程度なので、当然普通は乾電池が3本以上必要
になりますね。
ですが今回は乾電池2本で白色LED 6個を明るく点灯させるライトを作ります。

 

●100円懐中電灯を6灯LED化 昇圧回路式

 

100円懐中電灯 リフレクターにはめこんだ

今回、改造に使ったのは100円の単三乾電池2本仕様の小型の電球式懐中電灯。
乾電池2本で点灯する電球ライトなので薄暗い・・・

改造は電球部分を取り除いて5mm砲弾型の高輝度LEDを6個を束にして、フレクターにはめ込んでいます。
使ったLEDは30,000mcdの高輝度の白色と電球色を各3つ、計6個。
0.5W~1W級のパワーLEDを使えば効率的でハイパワーですが、LEDの値段が高価だし、乾電池2本ではパワーが足りません。

 

 

昇圧回路 全体の構成

この基盤が今回の要の昇圧回路。LED用高効率チャージポンプ、LTC3202というチップを使っています。
秋月電子でキットになって売られていたのをそのまま使用。
乾電池2本の3V程度の電圧を1.5倍に昇圧して白色LEDを十分に点灯させる電圧を作ります。
基盤の大きさは1cm×1cmと小さいです。
これを、電灯のヘッド部分にはめ込んだLEDに接続してやればOK。

 

 

LEDのでっぱりを削る LEDを束ねる

電灯のリフレクターが小さいので、コンパクトにせねばならず。組み込みに少し苦労しました。
まず、束にするときに邪魔なLEDの出っ張り(下端のスカートみたいな部分)を削り取ってしまいます。
そして、LEDを瞬間接着剤でくっつけて、6個を束にします。
束にしたLEDの端子に配線や抵抗を半田付けしてLEDのユニットが完成。チャージポンプ回路を接続で点灯します。

 

 


 

LEDライト回路図

●回路図
LTC3202チャージポンプ回路そのまんまです。

やや複雑な回路になってますが、キットを利用すれば
複雑な部分は基盤面に集約されます。

この回路での出力電流は125mAが上限となります。
なので使用LEDは6個までが最大になります。
電流はLED一個に20mA程度が流れるはず。

 

 

点灯した様子 電球懐中電灯と並べてみた

点灯させた感じはこんな具合です。そこら辺に転がってた使用済み単三乾電池を入れて点けてみました。
やっぱりLEDの光は綺麗な眩い白色光!新品の乾電池ならもっと明るく点灯するかもしれません。
普通は点灯できないんですが、エネループなど1.2Vのニッケル水素電池を2本でも昇圧してるので点灯できました。

チャージポンプ回路の損失がよくわかりませんが、LEDの消費電力は0.4Wほどだと思われます。
高効率回路というだけあって点灯中のチャージポンプ回路の発熱は皆無でした。

 

電球とLEDの明るさ比較

●明るさ比較
今回の比較対照は、単一電池4本仕様の定番の電球懐中電灯。
左側がLEDライト、右側が電球式懐中電灯。

流石にLED6灯だと、電球式に負けてますね。
チャージポンプ回路を使ってますが電源は乾電池2本なので、本来の
LEDのパワーが発揮できてない感じもします。
しかし、乾電池2本だけでここまで明るく点灯できたからよいかな。
ちょっと暗くなるけどエネループも使えますしw

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