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2014年3月11日 (火曜日)

100均ライト改造報告No.8(3/18追記:使い勝手について)

 100円均一ショップ(ダイソー秋葉原店)で購入してきた5LEDライトの高輝度化改造なのです。そっくり外観でグリーンオーナメントではビッグ5という商品が出てますけど、ヘッド部分が5LEDライトより短くて色々組み込めそうにありません。今回の最優先事項は元々がLR44ボタン電池×4個直列な仕様のものへ単5型アルカリマンガン電池をどうやって組み込むかでした。他の使用パーツは、改造報告No.4-3と同等なのでそちらが参考になります。CREEチップXP-G(5W)、オプトサプライ製45°コリメーターのOSHH2045M、CL0117は[SBD+C]併用回路、そしてインダクターにはLEDライト改造で知りたい情報で最適値を検証したパワーチップ型33μH(Rdc=0.180Ω)を組み合わせます。

030900021_2  あかね「またおじいちゃんの新しい発明品? もしかしてこれって、
       後ろのほうに『押すな!』ボタンとか付いてたりするの?」
       (ソワソワひまわり) from 『ビビッドレッド オペレーション』

5ledlight_crosssection 上図は、実際に改造着手した5LEDライトとその断面寸法および組み込み予想図です。1.5V単5電池がボディー部分に入り、ヘッド部分にはオプトサプライの半値角45°広角照射コリメーターOSHH2045MとCL0117系コンバーターを組み込みます。後から気付いたんですが、どうやらロットによってヘッドやテールのアルミ削り出し寸法が可成り違うみたいなんです、手持ちの他の5LEDライトはネジ切りのピッチまで違う始末で焦ります。
(→ページ後半の【3/17追記:ロットによる各部寸法の違い】を参照ください。)

030900101 断面図では既に1.5V単5型電池は入っている状態ですが、それを実現するにはヘッドのネジ部分を1.5mm、テールのネジ部分を1mmほど削って短縮加工し、合計で2.5mmの余裕を作る必要があります。なお、テール部分を1mm短縮加工するには、中に入っているスイッチ部分も1mm短縮しなければなりません。その方法についてはページ最後のほうにまとめておきます。

030900011 今までの組み込み昇圧回路パーツと異なる点は、LEDライト改造で知りたい情報における最適インダクター検証結果に基づいて47μH(Rdc=0.35Ω)ではなく、より小型で高いLED電流を引き出せるパワーチップ型33μH(Rdc=0.180Ω)を選定しているところです。CL0117に併用するSBDは馴染みのSBM1045VSSですが、今回は組み込み空きスペースぎりぎりなので殻割りしてさらにリードを切り詰めた上図写真の様な状態で用います。

030900131030900141 上図は空きスペースへ組み込む昇圧回路部分ですが、兎にも角にも完成形を把握したくて綺麗に作っておらず見苦しいところはご容赦ください。0.5tのFR-4生基板を使ってればもう少しコンパクトになったかもしれません、サンハヤトのICBユニバーサル基板は柔らかくて加工は楽ですが、厚みが1.5tもあるので空きスペースを圧迫して大変な目にあってます。

030900151030900161 上の写真は昇圧回路をヘッド部分へ嵌め込んでみた図で、CREEチップXP-G(5W)はコリメーターとの焦点位置を微調整しやすくするため、スズめっき線を屈曲してフレキシブルな結線にしてあります。ヘッドのネジ部分からみた図では、単5電池プラス極との接点バネを設けてあります。

030900171 上図はヘッド部分に組み込むコリメーターの加工について示したもので、φ19.8mmの外径をφ17.2mmになるまで辺縁部の平坦なフランジ部分を削り落とします。なお、今回改造の5LEDライトそっくり外観であるビッグ5ではヘッド部分の寸法が短いので、加工したコリメーターをはめ込むと昇圧回路を組み込む空きスペースが無くなってしまい具合が悪いのでした。

030900341_2 上図は、ヘッド部分へ切削加工が完了したコリメーターを嵌め込んだところで、CREEチップXP-G(5W)の黄色い特徴的な四角い蛍光体が良く見通せます。

030900291 上図は照射テスト写真で、比較対象はインダクターと電池以外は同等な回路パーツ構成である改造報告No.4-3です。照度計による数値測定比較では、どちらも1300x100Lux(センサ直付け測定で)を叩き出しています。3LEDパワーライト改はハイパワーな1.5V単3型リチウム電池を使っているにも関わらず5LEDライト改の非力な1.5V単5アルカリマンガン電池と同等照度なのは、組み込んでいるインダクターの違いが原因と判っていても、これほどの影響差が出るとは予想もしてませんでした。これからは、ラジアル型47μH(Rdc=0.35Ω、35円/個)をやめてパワーチップ型33μH(Rdc=0.180Ω、20円/個)を使うことにします。

【テール部分の短縮加工におけるスイッチ部分の取り外し方法】

030900261 テールパーツからスイッチ部分を取り外すには、プッシュボタン部分をひたすら強く押し込んで押し出し、白い樹脂部分が頭を出したらそこをプライヤーなどで掴んで思いっきり引き抜きます。

030900181 スイッチ部分を抜き出したら、今度は白い樹脂と黒い樹脂との境目にマイナスの精密ドライバーを差し込んで少しづつ隙間を作って分離していきます。この時、円周上を移動しながら均等に隙間を作る様にします。

030900191 なんと白い樹脂部分と黒い樹脂部分は4本の支柱で組み合わさっていたのです。カッターの刃を使おうものなら、この支柱を全て切断する可能性があって、そうなれば二度と組み合わせることはできません。だからカッターは使ってはダメです、カッターは止めてください。大切なことなので2回言いました(!_!)。無事に分離できたら、白い樹脂を1mm短縮加工し、バネの先端部分も1mmほど短くしておきます。その後、バネは外したままで白い樹脂と黒い樹脂とを支柱で組み合わせます。この時、黒い樹脂側にあるワッシャーを無くさない様に気を付けてください、これを無くすとスイッチとして通電がとれなくなり機能しなくなります。

030900221 無事に組みあがったらバネを白い樹脂の穴から入れていくのですが、この時に反時計回りに回転しながら押し込んでいくとネジ山の要領ですんなりと入っていきます。バネが入ったらスイッチ動作を確認し、引っ掛かりがある様ならば一旦バネを時計回りに回転しながら引き抜きます。バネが長過ぎて引っ掛かっているので先端部分を少し切り詰めます。これを繰り返して長さを調整しスイッチ動作が円滑になる様に仕上げます。

追記事項~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

 

 【3/11追記:電池寿命について】

 単5電池というのは意外と非力なことが判りました。流石に新品状態では上記のような照度を得ますけど長くは続かずやがて数値的に半分くらい(500x100Lux)で落ち着きます。高いLED電流を引き出すために昇圧回路へ併用している[SBD+C]は、電池寿命を考えると使わないほうが良さそうです。また、100均で購入した単5電池が非力なだけかも知れないので、高価な松下とか三菱製との比較データをとってみなければなりません。

【3/16追記:テールスイッチ通電不良の改善】

031600021 ヘッドやテールのネジはしっかりと締まっていて接触不良を起こしていないはずなのにチカチカした光り方になるのは、テールスイッチ内部の接点が接触不良を起こしているからです。上図に示すワッシャー似の接触部品をフラットな形状から故意に波立たせることで、接触圧が高まって通電が確実になります。

031600011 上図はテールスイッチにおけるゴムカバーの有無を比較している図です。ゴムカバーが無くても見た目的には見苦しくないばかりか、短縮化の際にゴムの厚み分だけテールスイッチを奥に押し込めるため、テールスイッチ自体の短縮加工は楽になるはずです。防水性を考えているのであればゴムカバーは外さない方がいいですけど。

【3/17追記:ロットによる各部寸法の違い】

5ledlight_comp2 上図は同じ5LEDライトの断面寸法を比較した図なのですが、入手時期の違いによって製造ロットが変わっていたらしく、上段は今回の改造に使用したタイプ(入手時期は2014年3月)、下段は1ヶ月ほど前(入手時期は2014年2月)に購入ストックしておいたものです。単5型電池を組み込むためのヘッドおよびテールネジ部分の短縮加工では、過去のロットの方がスペースに余裕があって楽なんですけれども、ヘッド部分の開口径に関しては過去ロットは1mmほど小さくなっており、コリメーターを組み込む際の切削加工が大変そうです。

031700011 筐筒の長さは過去ロットの方が若干短くなっており、現行ロットでは長くなっています。

031700021_3 ヘッド開口径は過去ロットのものが若干小さく、現行ロットでは拡大しています。

031700031 ヘッドネジ部分のピッチは過去ロットのものが細かく、現行ロットでは荒くなっています。ヘッド全体の長さに関しては過去ロット、現行ロットで差異はありません。

031700041 テールネジ部分のピッチもヘッド部分と同様な傾向です。テール全体の長さに関しては、過去ロットのものが若干長めで、現行ロットでは短くなっています。

【3/18追記:使い勝手について】

 一番最初に使った単5電池はあまり良い状態ではなくてバラツキがあったらしく、初期は1300x100Lux出ていたものがすぐに500x100Luxに低下したという書き込み(3/11追記分)を読んでガッカリした方もいるかと思います。ところが、別な新しい電池に変えて、さらにテールスイッチに接触不良が起こりやすいこと(3/16追記分)を確認して対応した後から、明るさが安定する様になって実用的に使えることが判ってきました。どうやら接触不良による電圧降下が相当酷かったみたいです。改造しないで5LEDのままで使う方も多いと思いますが、どうにもすぐ暗くなってしまって調子が悪い様なら一度テールスイッチの接触不良による電圧降下を疑って対処してみてはどうでしょうか。

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

※改造は各人の意思で行ってください。それによって生じた責任を負うこともお忘れなく。


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改造報告No.16-3_100均BLT LED LIGHTの輝度アップ改造(LTC3490単機駆動、CREEチップXP-G_R4搭載)

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改造報告No.19-2_100均5LEDスタンドライトの輝度アップ改造(AMC7135、GM2BB65QK0Cを5灯、Li-ion電池)

改造報告No.19-3_100均5LEDスタンドライトの輝度アップ改造(AMC7135、LP-AWME56F1Aを10灯、Li-ion電池)

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改造報告No.22-3_100均ランチャーライトV9の輝度アップ改造(AMC7135、LP-AWME54F1A)

改造報告No.22-4_100均ランチャーライトV9の輝度アップ改造(AMC7135、OSW47L5111Y)

改造報告No.23____100均LEDミニタッチライトの輝度アップ改造(NJW4616、オプトサプライ製ブルーLED搭載)

改造報告No.24___100均5LEDスタンドライトと電球型LEDライトとを合体融合(タッチセンサー搭載)

改造報告No.25___100均サイクルフラッシュライトの輝度アップ改造(OKL-T/3-W5N-C、CREEチップXP-G

改造報告No.26___100均LEDヘッドライトの輝度アップ改造(CR123A、CREEチップXP-G)

第111呟__________100均タイマーライトのちょい改造(タイマー再始動用スイッチの追加)

【LEDライトの製造・改造、比較で気になる情報】

LEDライト改造で知りたい情報__ →CL0117、CL0118B、CX2601に[SBD+C]追加して最適化検証

LEDライト改造で知りたい照度比較__→100均ライト改造品および未改造品の照度測定比較

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実用的なLEDライト改造」カテゴリの記事

コメント

パチパチパチパチパチ・・・(拍手が鳴り止みません)
良い仕事をしてますねえ!
昇圧系の最高峰を見させていただきました。焦点もピッタリ合っています。点灯すると、あのサイズのライトからは予想もつかない光線がほとばしり出て、見る人全てがひっくり返るのではないでしょうか。毎回、図面を起こしての作業にも感心します。
ただ、chipの発熱が心配です。

「パワーチップ型33μH」いいですね。機会があれば購入します。私が先日購入した27μH(SMD)の1/20位の体積でしょうか。

スイッチ改造の詳細写真と注意点をありがとうございます。クロヤマネコさんのアイデアを元に私が検討中の使用可能時間に注目した降圧系で採用させていただきます。

同じような改造をしたいと思い、ダイソーの5LEDライトを購入してびっくりしました。先端にプラ板が(以前は無かった?)がっしりはまっていてLEDが壊れそうなほど強く突き出そうとしても動かない。仕方なくプラ板を壊して取り出しました。他社には無い電流制限抵抗10Ωが付いているのにそこそこ明るいのにもびっくりです。そしてビッグ5とまるで違ってヘッドがデカイ。胴体は0.2mmほど細いのにヘッドは1mmも太く3mmも長い。私が使おうとしていたリフは役に立ちません。方針変更して素直にコリメータレンズ使います。

[mytoshi]さん、いつも応援コメントを頂いて有難うございます。

 5LEDライト改は単5電池の電圧降下が思ったより速くXP-Gチップが発熱して困る様な事はありません。パワーチップ型33μH(松下製)については、秋月電子の通販リストにも出ており5個入り100円です。

 ダイソーの5LEDライトは最近ロットが変わって各部の寸法、仕様などがちょっと前に購入したロットとはまるで違っています。メリットはネジピッチが細かくなり短縮加工しても締まりが確保できること。デメリットはランチャー9と同様にLED前に嵌め込んであるプラ板を無理に押し出そうとするとアルミ筐体が薄いので曲がってしまい、仕方なく破壊して取り出さなくてはならないこと。今後、これら製造ロットの違いを検証するために新しく仕入れてきましたので比較データを作ってみます。

「3/11追記:電池寿命」の件
爆光改造はお遊びとして、実用的には小型電池を0.1C以下で優しく使う必要がありそうですね。
電池に詳しいクロヤマネコさんに言うのはおこがましいのですが、単五アルカリに1Cを流すと有効容量は1/3程度になると思われますから5LEDライト改では10分も持たない計算です。内部抵抗がどんどん上昇し電圧は急降下するでしょうから明るいのは最初だけというのも納得です。
いよいよ降圧方式のお出まし?

[mytoshi]さんの仰る通りです、単5電池を酷使するものではないですね。

 元々のボタン電池仕様の初期照度を長時間維持出来る点に関して有用性を感じます。連続点灯は流石に辛いですが休ませながら使う用途であれば、一旦上がった内部抵抗は急速放電反応物の拡散後に下がりますんで、それなりに明るさを回復します。

 別件、使っているコリメータが半値角45度なので拡散光となり暗く感じるので、狭角タイプへの変更を検討中です。LEDピカリ館というお店が秋葉原にあって、ネット通販ページにはない店頭品でCREEチップ用のコリメーターを大量に扱っていたので、その中から10~30度クリアタイプへの換装を予定しています。オプトのものと径は同じですが少し長いので発光ユニットを作り直す必要があって難航中ですけど・・・。

Cree XP-G用レンズ、私も通販で買えるところを探していて下記から選んで買う予定です。送料が掛かるので何か抱き合わせで検討中です。結局無駄使いが増えることに・・・

Cree XP-G/XP-E用オプティカルレンズ
http://www.led-paradise.com/product/1393

[mytoshi]さん、エルパラですね有名な。秋葉原に店頭販売があるLEDピカリ館は、なんと姉妹店でした、どうりでWEBページの作りが似ている訳で。

 エルパラで買えるCREE用コリメーターは半値角が10,15,25,30,45,60,85で10度のみクリアタイプ、他は拡散レンズになってますよね。なんと秋葉LEDピカリ館店頭では上記の他に全く別物で同ラインナップ全てクリアタイプが存在してます(!_!)。しかも値段は同じ100円/個で、これを使わない手はありません。

クリアタイプ欲しいです! 「クリアタイプ」の方が間違いなく透過率高いはず。電車賃をかけてでも秋葉原へ出かけたくなりました。そうすればクロヤマネコさんにお店の場所を教えてもらったLTC3490も買えますし。

別件ですが、秋月ではいろいろな製品があるようですね。「8ch10ビットデータロガーボード」と「照度計キット」を組み合わせて改造すれば、電圧電流照度自動記録装置を安く作れそうな気がしてきました。

「8ch10ビットデータロガーボード」
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-00189/
「照度計キット」改造記事の例
http://www.1023world.net/diy/meter_lux.html

[mytoshi]さん、秋月のデータロガーボードは全く見落としてました。

 確かに数値を電圧出力できる照度計がなんとかできれば、このボードでの連続記録が可能かも知れません、なんだかワクワクしてきました。

 今までに様々な情報を頂いておりますが、[mytoshi]さんの100均LEDライト改造に掛ける情熱には敵いません。

スイッチ改良方法を感謝します。
ランチャー系では見たことありますが、ビッグ5系では初めて見ました。防水は期待していないので分解時には予防を兼ねて加工しておくことにします。

寸法が随分違うのですね。ネジピッチまで異なるとは・・・
ランチャー系製品でもロットによる違いがあるようなので、私のような連結方式検討者には新旧パーツ使い回しが難しくなりつらい現実です。

[mytoshi]さん、その通りなんです、これは大変なことですよ。

 もはやストックがストックでなくなって部品取り以下になりかねないです。各部サイズが異なっているだけなら多少の工夫で使い回しは出来るでしょうけど、ネジピッチが違うのは致命的でした。もはやネジに頼らず別な筒へ嵌め込む方式でないと救済できないかもです。

(!_!)秋月8ch10bitデータロガーボード入手しました、WIN8で動作するUSB/RS232C変換ボードとともに。

 現在、使い方を習得中でちょっとクセありますが、これで昇圧回路に繋いだ電池電圧とLED電流の変化を1秒間隔で記録できます。なお照度計のデータは記録しなくても大丈夫です、というのは電池電圧の変化値さえ判っていれば、後から外部電源で同じ電圧を与えた時の照度を測れるからで、電圧変化の激しい何十点かを計測して先のデータと併せてグラフにすればいいのです。

 一番最初の解析対象はこの5LEDライト改にしようと思います、単5電池がどのくらい実用的か知りたくて堪りませんので。

自動記録環境入手おめでとうございます。私も追いつきたいと感じています。
照度記録不要というのは確かにその通りですね。私も改造アイデアばかり追いかけていないで記録に残せる工夫をしなければいけません。例の塩ビパイプは未だに探しにも行っていませんし。

3/18追記の「接触不良」が気になり手元の幾つかのスイッチをLCRメーターで測定してみました。先日購入したダイソーの5LEDライトは0.2Ω、ビッグ5数点は0.5~2Ω程度、ショートランチャー系は0.2~20(!)Ω、キャンドルライトから取り出したプッシュSWは0.04Ω、市販のプッシュSW、スライドSWは0.01Ωなどでした。
やはり百均品の品質はそれなりで材質がアルミの為表面酸化等による経時変化も大きい事を改めて認識させられました。接触改善策は必須ですね。秋葉原のお店では「コンタクトグリース」や「導電性グリース」等が売られているようです。

お願い事項です。
電源電圧、LED電流を記録する際に「電源電流」も記録していただくことは可能ですか?恐らく、電圧が下がると変換効率が悪化すると予想されるのでどの程度か把握したいと思います。(こちらで装置を組み立てて確認すればよい内容なのにお願いばかりで済みません)

「接触抵抗」の件でブレッドボードのことを再び思い出しました。以前CL0118Bで帽子型3chipのテストをしていた時にそれを思い知らされました。単三2本、47μH(R=0.55Ω)、帽子型LED3個で、ボード使用時は270mA、ジャンパー線二本化しても295mA、半田付けすると380mAでした。何も考えずに接続していた時に比べて40%upという結果に驚いた次第です。

[mytoshi]さんから頂いた二つのコメントにまとめて返信、長文ご無礼します。

 接点抵抗の件。非通電状態の抵抗を測っておいても実際に電流が流れる様になるとジュール熱で接点は徐々に悪化します。つまり最初は低くても→大電流通電でジュール熱発生→接点焼けて抵抗値上昇→さらにジュール熱発生→さらに接点焼けて抵抗値上昇・・・・・の繰り返しです。AC100V電灯線のコタツやアイロンなどワット数の高い電気機器で、コンセントの抜き差しによるプラグ根本の断線が始まるとそこが熱を持って最後に火を噴くのと同じ理屈です。

 コンタクトグリスや導電性グリスは、接点の発熱による酸化(酸化被膜が通電を邪魔する)を防ぐ還元性薬剤と金属粉末を油脂で練ったものなので、接点が露出した構造でないと塗れないかもです。スイッチを一旦分解する必要があるので、分解しないでも使えるスプレー式のものが良いと思います。

 データロガー測定項目で電池電圧、LED電流の他に『電池電流』を含める件、これはパルス電流なので測れるかどうか(LED電流はSBM+C整流なので直流電流)。またデータロガーのA/D変換仕様では8回測定した平均値を記録するので数値が暴れると思います。それと電池電流はシャント抵抗を入れて測定するにしても、データロガーの各ch入力条件がグラウンド共通なのとプラス側オンリーでマイナス側が測れないため、アイソレーションアンプ経由でないと一緒に測れません。高価な機器では各chが絶縁で±測定可能なのはそういうことです。

 回路検証で空中配線にしているのは、余計なコードを使わない、パーツのリードのみで最短結線できる、パーツ取り換えが楽、ということでそのようにしています。ブレッドボードの出番はありません。

いろいろとご回答ありがとうございます。勉強になりました。
「通電時はジュール熱発生」面倒なものですね。グリス類の効果も不明ですし。百均品にそこまでする必要は無いと理解できました。
データロガーの資料を読んで気になっていたのですが、やはり「各ch入力条件がグラウンド共通」の仕様ではそのままでは難しいですか。
「ブレッドボードの出番はありません」、ライトのような電流を流す目的の回路ではホントそう感じます。

(!_!)情報です。電池電流測定用アイソレーションアンプ、何とかなるかも知れません?

 aitendoで販売している高感度電流センサモジュールATD-712Mという製品、電流検出にホールセンサを使っているので測定対象電流経路と測定出力系統がアイソレーション構造になってます。センサ出力は100mV/A(20Aの製品で。5Aの製品では185mV/A)で2.5Vをゼロ電流時の基点とし、電流方向に対してそれぞれ±出力するものです。このモジュールからの出力へ-2.5Vを加算し50倍に増幅、0~1Aに対し0~5Vを出力する様なオペアンプ回路を追加してデータロガーボードでA/D変換すると、10bit分解能でほぼ1mA単位の数値化を期待できるはずなので・・・・・(言うのは簡単)。でもパルス電流を測れるかどうかは別問題ですが。

ご検討を継続して下さっていたことを感謝します。パルス波であることは十分承知しています。
いろいろな装置があるものですね。少しだけググッてみましたが、これと同じようなものでしょうか。
ACS712電流センサ・モジュール(高感度タイプ)
http://www.eleki-jack.com/wakamatsufan/2012/03/acdc1.html

全く別の話ですが、cree専用レンズを逆向きに使うと帽子型3chipでもリフレクター式に負けないきれいなスポット光が得られました。透明性が高い故の効果だと思います。ビッグ5の筒内部に納まるのでLR44x3で筒のみキーホルダー完成です。LED直結で新電池時100mA、通常時70-65mA程度で丁度良いです。二連結式ではCL6808利用、LR44x8版を作りたいと検討中です。スイッチを少し短くしてテールスイッチ側にLR44x5、連結部分にLR44は入らないので基板両側にバネを付けた接点を使用、ヘッド無しの先端にはcreeレンズと帽子型LED(40lm@90mA、多数購入意外に明るいです)、LR44x3を何とか入れたい(駄目でもLR44x2は余裕)。レンズ固定にはヘッドから切り出したネジ部利用で電池との接点も兼用、CL6808と部品がギリギリ入る計算なのですが果たして・・・
更に別の件ですが、キャンドゥで購入した「ミニライトキーホルダー(麦球式、LR44x2)」のメッキ式リフが穴を広げると帽子型LEDに非常に良く適合します。LEDの発光部が全面にきれいに映り込みます。余った本体にはOPTのレンズがピッタリ嵌るのでLR44x4を入れてMC34063化出来ないかと検討中です。スペースは十分あります。但しMC34063が何Vまで動いてくれるかまだ未確認ですが。

[mytoshi]さん、高感度電流センサモジュールのメインチップACS712のPDF資料(aitendoのページにあるもの)の中にゲインを上げるアプリケーション見つけました。

 アプリケーション.3に記載の、5A用チップのゲイン185mV/Aを610mV/Aに上げる追加オペアンプ回路を読み解いて、R1=3.3kΩのものを13.52kΩにすると、計算上は0~1A入力が2.5V~5V出力になるはずで、LEDライトの電流測定範囲とデータロガーのA/Dコンバータ入力電圧範囲を考えたら、これが妥当かと考えます。

 回路検証のために早速モジュール入手してきます。それとキャンドゥのミニライトキーホルダ、ググッて写真見ただけですが良いリフレクターですね、これも併せて探してきます。

(!_!)絶縁型の高感度電流センサモジュールATD-712Mとゲインアップ用のオペアンプNJM2119D入荷しました(前者¥750-、後者¥250-、高いし!)。

 まだ回路組んでの検証までは進んでおらず、ただあれこれ眺めて嬉しくなっているだけですが。
 

絶縁型データーロガーの構想が最終段階に入ったようですね。完成が楽しみです。私はOPアンプなど出てくると知識不足で残念ながらついていけません。
「ただあれこれ眺めて嬉しくなっている」これこそが自作の醍醐味だと思います。
私もあれこれ考えてアイデアは溜まるものの、製作はどうしても後回しになり仕上がる製品は遅々として進んでいません。

ミニライトキーホルダーは筒延長によりLR44x5が余裕で入るようになりました。単五も当然入ります。使ったのはエルパラ等で市販している5mmLED用のPS製レンズを慎重にくりぬいた筒部分。筒の径がライトと同一でした。ライトのリフ押さえ部品の穴を筒がキツメに入るように広げて延長完了。取り付けるOPTの30°レンズは先端の平面ナシ地を#1000の耐水紙やすりで研磨したところ透明性が出てきて良い感じの明るいスポットになりました(15°や45°は球面で加工困難)。電圧調整抵抗は固定抵抗での組合せが難しい為、VRのままで収めたい。MC34063Aは4Vまでは確実に動作し、8pへの電圧供給方式でVce(sat)を減らし、電流調整抵抗を省力すれば3Vまで動きそうです。SWはプッシュ時のみ点灯式は嫌いなので、秋月で購入した超小型スライドSWを取り付ける予定。むっくりずんぐりのミニライトですが早く仕上げたいです。
こfれまでのクロヤマネコさんとの情報やり取りで昇圧降圧に関する知識が増えたことは本当に感謝できます。当初やり始めた単三1本ライトの改造案がそれまでは考えもしなかった、当然ネット上でも見たことが無かった方法での改善へと大きく進展しました。このライトもミニライトキーホルダーのリフ利用により大幅に明るいライトに生まれ変わる予定です。
いつも長文コメになってしまい済みません。

[mytoshi]さんと同じ事を考えてました。オプトの30°コリメータの梨地表面を研磨して透明化することです。

 プラスチックの鏡面研磨は自信あるのでお話しますと、まず#500で荒削り→#1000で位置決め→#2000で仕上げ→バフと0.05μアルミナ研磨剤で鏡面磨き、です。紙やすりは全て水を含ませて使う耐水性研磨紙です。

 部品とアイデアノートばかりが増えていくだけで、なかなか記事に起こせません、折角なにかを期待してアクセスして頂いた方には申し訳ないです。

 オペアンプ面白いですよ、単純な差動増幅器なのに応用範囲がとても広くて。あとPIC等のワンチップマイコンも面白いです、アセンブラでプログラミンクしてみると、コンピュータというものの基本構造がほんとよくわかります。

クロヤマネコさんはいろいろな分野でプロなのですね。凄いです。

曲面の15°レンズも磨いてみようかなと思っています。下手でも今よりは明るく感じられるようになるのでは?

オペアンプ使いこなせるようになりたいです。PICは面白そうですね。ネットで見てちょっと面白そうだと思った装置は大概PICを使っていますし。アセンブラはパソコンが8bitでプログラムをテープレコーダーで保存していた時代に少しだけいじったことがあります。と言ってもゼロから作る能力は無いので逆アセンブルして遊ぶ程度でした。パックマンのキャラクタの色を変えたり速度を変えてみたりなど。当時はマシンコードをテンキーから手入力する時代で懐かしいです。その後、BASIC言語で仕事の実験データを処理して整理しFDへ保存するソフトを趣味で作ったりしていましたが、計算を高速化するルーチンやFDのFATを読み出して保存されているデータファイル一覧を表示したりするルーチンは友人にマシン語で組んでもらい、私はBASICで作ったリストへ組み込むだけでした。

[mytoshi]さんは、そうするとPC6001とかMSXパソコンとかの初期から触っているのでしょうか。音響カプラーとか、カセットテープ式データレコーダーとか、2400ボーとか、ピギャーとか・・・。

 曲面を磨くのは難しいですね、水ペーパーを短冊に切り、蛇口下で水道水を少しづつ垂らしながら指先を酷使しなくてはなりませんので。普段は不良部品を樹脂に埋めて断面研磨し不良箇所を解析するだけなので平面研磨なんですけど。

> PC6001とかMSXパソコンとかの初期から

もっと前からです。最初TK80に興味を持ちましたがとても買えませんでした。会社にPC8001が入った頃から本格的に勉強しだして、個人用を購入したのはPC8801初代機です。ボーナスを貯めてようやく買えました。後にプリンターを買い足し、FDDを買い足し。一時は相当のめり込みましたね。どこへ行くにも逆アセンブルリストとBASICで組んだリストを持ち歩き思いついた内容を書き足していました。10年ほどしてHP100LXが出た時は嬉しかったです。DOSベースですが、どこでもパソコンをいじれましたから。今のようなモバイル環境があれば最高だったのですが。

曲面研磨はダメ元でTryしてみます。#1000までしか持っていませんが。最後にマニキュア等でクリアー塗装でもすれば透明性は稼げるかも・・・

[mytoshi]さんもDOS使いなんですね。

 MS-DOS3.3Dからの人間なのですが、DOSのコマンドライン大好きでしたねぇ、プロンプトをあれこれアレンジしたりして。この時鍛えたタイピング力があったからこそ今はキーボード文章入力に苦労しません。Windowsやスマホ、タブレットから入る人達はある意味、キーボード入力という大きな壁にぶち当たってしまって残念な記事が多いのにガッカリします。

 最近、LEDライト改造へ手が回っておらず記事の更新が滞っております。月の後半は別の趣味の方が忙しくなってしまって・・・・・・。

小型で更に明るいライトを作りたいので、ここの記事で用いているダイソー5LEDライトの筒二連結版を検討中です。
仕様概略:単五x2本、CL0118B+SBD+C、XP-G(放熱板付き)+OPTレンズ(45°)

点灯初期にはXP-Gへ250mA以上供給予定のため放熱板付きを使います。CL0118Bはマイナスアースで動作し、LEDの放熱板はこのライトのアルミヘッドへ電気絶縁考えずに使えます。

筒連結にはネジ山が多めのヘッド部から切り出したネジを使います。電池との接点は丸く切り出した基板の両側へスプリングを半田付けしネジの中へ固定します。電気絶縁用にライトのプラパッケージからドーナツ状に切り出した板をネジ両端へ取り付けます。単五電池を入れる為にテールSWの短縮加工必須です。電流が多いのでここの記事の接触圧改良対策も必要だと考えます。ヘッドは無加工で大丈夫。

レンズの直径加工はここの記事と同じです。45°以外のレンズは焦点が合わない為、スポット光気味で使いたくなればリフ式に換える予定。(CanDoで購入した豆球式ミニライトキーホルダーのリフが合う)
XP-Gの放熱板はヘッドへ放熱する為きつめに納まるように周囲を削ります。放熱板の下からヘッドのネジ先端までへCL0118Bとインダクタ、放熱板上とレンズの隙間へSBDとCです。

CL0117に関するヤマネ式の情報を最大限に応用すると、CL0118Bには限界を超えた電流が流れると思う為、ICの放熱用に百均で買った接着剤付きアルミテープをフィン状にICを挟むように貼ります。言わば、紅葉の種のような形。トンボの羽と言う方が連想出来る?
レンズの裏側にもアルミテープを貼れば漏れ光束を多少は反射し有効活用出来ると思います。

[mytoshi]さんの連結式構想、形が目に見えるようです。

 これから季節が夏に代わり気温が高くなってくると、LEDライト改造を真冬から始めた者としては発熱の影響とその対策について考慮する必要があるのです。今まで気温が低かったせいで気にならなかった発熱は、これからの季節で致命的となるでしょうから。

 [mytoshi]さんコメンにある通り、放熱板付きXP-G組み込みを考えなくてはなりません。

遊ぶシリーズ(手持ちの部品で何かを作る)その後です。
USB差込用ミニライトを作ります。市販品はショートランチャーほどの大きさなので小さくしてみることにしました。
ダイソー5LEDライトの半分位です。百均の回転アダプターを経由すればライトの向きは自在です。まだ構想中ですがほぼ形が纏まりました。

手元で埋もれかかっている百均ライト類の部品を使って作る遊ぶシリーズ、今回のメイン素材はここの記事で使われているダイソーの5LEDライトとauモールの訳ありライト部品です。

5LEDライトの筒を約半分(13mm)に切る。 先月3mm-22mm用パイプカッターPC-22を580円で購入したので切断は楽チンです。

LEDは訳ありライトのXR-E(Q4)放熱板付きをAMC7135(320mA)で定電流管理(90ルーメン?)。制御用ICも利用して100%、20%制御可能に。

リフレクター(私のコダワリ)はキャンドゥのムギ球ミニライトキーホルダーから拝借して穴を広げ、5LEDライトのヘッドへ放熱板付きLEDを入れた上からから接着。

筒の切断した側とUSBプラグの上側にコの字切り込みを入れてプッシュスイッチを挟み込む。(ダイソーのLEDキャンドルライトから拝借したスイッチ)。点灯後スイッチ半押しで100%、20%、点滅を切替可能。

USBプラグが抜けないように筒のサイド側に開けた穴からネジで固定する。
キーリング用の穴も忘れずに開けておく。(テールスイッチと同じように)
制御基板はヘッドのネジ部内側に収まるよう切り詰める。コードはヘッドねじ込み時ねじれるので少し長めにする。

(!_!) 今度はUSBサイドライトですか! 

 USB2.0だと最大500mAまで流せるのでXR-E(Q4)320mA駆動なら範囲内、USB3.0なら900mAまでいけるので相当明るいライトも作れそうですけど。ノイズ源となる降圧型のインバーター回路はパソコンに直接繋ぎたくないので、[mytoshi]さんみたくレギュレータ式がいいですね。

 これを単3電池2~4本使用のUSB電源供給アダプターに繋いで光らすという、なんだか訳の分らない使い方も出来そう?

> 単3電池2~4本使用のUSB電源供給アダプターに繋いで光らすという、なんだか訳の分らない使い方

そのようなUSBライトの更なる小型化。

(1)キャンドゥの「カードリーダー(台形状) T-FLASHと印字有り」を利用
エルパラの帽子型LED1灯へスタイリッシュライトから取り出したリフをつける。90mAで定電流管理する。前方照射用。
ケースの途中を半分ほどカットして上下のテーパーを嵌め込み接合するとリフをうまく保持できそうだ。
プラグを含めて長さ30mm、厚み最大部分10mmになる予定。

(2)セリアの片山製USBプラグサイズリーダー利用
不動在庫のシャープ製高演色チップLED2個使用。定電流管理。クロヤマネコさん作成のフリスクライトのように足元照射用。
長さ23mm、厚み5mmの予定。

(!_!) LEDライトを自作したいんだけどハンダ付けできない人向け。
   しかも100均の商品でやりたいと。
   単3電池2本をUSB電源5V出力する供給BOXを買ってくる。
   USB電源利用のクリップライトを買ってくる。
   二つを組み合わせて差し込むだけで完成。
   ¥216で出来るスタイリッシュな自作LEDライト!

 なんとなく検索、意外とやってるし! USBライト侮りがたし!

だいぶ暖かくなり「金属製筒」のライトでも冷たさが気にならなくなりました。

一つ計画(妄想?)しているのは、強弱切替式キーホルダーライト(14mm径x55mm長)。
この記事の「改造報告No.8」の元ライトと似た「ビッグ5」の筒を使って実現させようとしています。ブレーンストーミングでは上手く動くはず!?

目的: 普段はちょっと明るく使えて、夜間は足元をちょっと照らす程度の明るさ&長時間点灯用
筐体: ビッグ5の筒とテールスイッチの外側をライトヘッド化&キーホルダー取り付けに使用、「改造報告No.9」の短縮化テールスイッチ、レインボーライトの2mm厚タクトスイッチ
仕様: XP-G+rcee専用コリメータレンズ。CL-6808+(単五12V又はLR44とLR1130組み合せで28mm程度に)
電流: 締め切って「強(1Ω)」=100mA(40ルーメン)、少し緩めて「弱(1+4.7Ω)」≒18mA(7ルーメン)
  ヘッドを締め込むとタクトスイッチONで4.7Ωが短絡し、制限抵抗は1Ωとなる。

加工概要:
ビッグ5のテールスイッチは中身を除去して外側だけを利用します。スイッチのつまみが飛び出していた側を削りcree専用コリメータレンズを接着。内側へXP-GとCL6808、SBD、C、R二個、33μHSMDインダクタ&背中へ2mm厚タクトスイッチ+電極用弱めのスプリング貼り付け)を組み込みます。

計算上はプラ製スイッチ筒の内側を削らなくても納まる予定なのですが絶縁の為には削るほうが良さそうです。でも、狭いのでハンダ付け技能が追いつかないかも。


二つ目は、ELPA DOP-EP201の筐体残骸を利用した単三一本サイズ高照度(270ルーメン)ポケットライト。
ヘッド部20mm径、グリップ部18mm、全長95mm。

EP-201はフォワードクリッキースイッチなので軽く半押しで短時間点灯可能。三分割出来るので改造時の加工性良い。
アルミ削り出し筐体なので放熱性は高いが手で持てる範囲の温度に保てるか?

「16mm放熱板付きXM-L2(U2)、純銅製ヒートシンクRHS-03、OPT社のコリメータレンズ、単三Li-ion14500電池、AMC7135x2=640mA駆動(274ルーメン)」+「温度上昇を考えると、出来ればauモール訳ありライトの制御ICで調光可能に。」

(!_!)スイッチ2段式ですか、[mytoshi]さん。テールスイッチはシッカリ搭載して、さらにねじ込みを利用してタクトスイッチを入れるというアイデア。それは別の同じねじ込み接触式電源ON機構を利用しているライトでも応用が出来そうです。

 そういえば、BIG5は店頭で見なくなって久しいです。一応、在庫確保で数本は常備しているのですが、何せアイデア欠乏気味でそれらは活躍できずお蔵入りな状態になってます。

唐突なコメントです。

本日(2015-11-25)のTV番組「相棒」の35分目辺りでこの元ライトが出て来ました。ヘッドの形状から間違いないと思います。
以前、別の番組でジェントスの単三x2本ライトらしきシルエットのものを見た記憶がありますが、百均のライトがTVでも使われるとはびっくりです。それだけ浸透しているということでしょうか。
あまりにも意外だったので書き込みました。

追記:
私はこの筒を単五x1本用に改造したものに「ワイド&スポット LEDライト」の筒(以前切断分解した残骸)を被せてズームライト化したいと目論んでいます。当然ながらCL0117昇圧回路はヘッドから切り取って電池を固定している部分からはみ出しています。
LR44x3、x4のままならはみ出しは最小限で済みます。

メンタームスティックの筒を被せたものよりも見栄えが良く、且つ、少しだけスマートになります。固定用に丁度合うオーリングを探しているところです。シリコングリスを塗れば上手くスライド出来るかも?

(!_!)当方もあちこちで使っているのを見ますよ、この元ライト。当然ですが改造してないノーマル機ですけど。

 過去コメント見て気付いたんですけど、昇圧回路と電池との間にスイッチを入れるアイデアは[mytoshi]さんが先にやってたんですね、失礼しました。あと、この5LEDライト改は、単5形アルカリマンガン電池から、角型9Vニッケル水素電池GP20R8H単セル2本に入れ替えて使っています。CL0117に2.5Vを入力しているので良くない使い方ですが、それなりに明るくて使えています。

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