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2017年9月27日 (水曜日)

第102呟【ソーラー充電式3LEDライトを分解する】(2017/9/29:追記あり)

 ジャンク屋さんのジーエフセカンドで入手した3個¥100の訳あり品を分解しておきました。ソーラーセルを装備して内蔵のコイン形リチウムイオン電池LIR2032を充電しつつ、タクトスイッチを押して3LEDを点灯させるキーホルダー形ライトです。外観は全く同じな二種類なんですけど、スイッチを押した時のLED点灯が異なる挙動を示すので調査してみたものです。

 

Img_15703Img_15713 外観は全く同じ様に見える『ソーラーLEDミニライト』という商品名のものと、『ソーラーLEDライト ピカポケ』という商品名のものです。詳しく宣伝文句を読み込んでみると、前者は「一度押すと連続点灯、もう一度押すと消灯」な挙動をするオルタネート式で、後者は「スイッチを押している間だけ点灯、離したら消灯」な挙動をするモーメンタリ式でした。

 

Img_15673Img_15693 オルタネート動作点灯する『ソーラーLEDミニライト』には白色樹脂封止のCOBチップが付いていますけれど、モーメンタリ動作点灯する『ソーラーLEDライト ピカポケ』の方にはスイッチ以外なにもありません。白色樹脂封止COBがワンクリック電源ON/OFFを行うための素子ということになります。

 

Img_15683 『ソーラーLEDミニライト』の白色樹脂封止COBへの配線パターンを読んでみます。電池のプラスに繋がっているのはV+、電池のマイナスに繋がっているのはGND、タクトスイッチに繋がっているのはSW、LEDのカソードに繋がっているのがOUTです。タクトスイッチはSWとGNDとの間に挿入されているので、SW端子をGNDへ落とす度にLEDが点灯/消灯を繰り返す仕組みです。OUT端子にLEDのカソードが繋がっていることから、制御チップはシンク出力ということになります。

 

【応用について】

 『ソーラーLEDミニライト』の白色樹脂封止COB素子によるLED駆動電流を計測した結果、並列接続の3LEDに対して合計110mA流れていました。これよりもっと駆動電流を取りたいのなら、PNP形パワートランジスターやPchパワーMOSFETをOUT端子に繋いでドライブすれば良いでしょう。その時は数kΩの抵抗を噛まして接続したほうが無難かと思います。

~2017年9月29日:追記(出力電流に関する検証)~~~~~~~~~~

 電源に3.7Vリチウムイオン電池を繋ぎ、白色樹脂封止COB素子のOUT端子へハイパワーLEDのCREEチップXP-G_R4を直接接続してドライブしたところ、130mA以上は流れませんでした。素子自体の発熱はそれほど感じられないことから、内部に電流制限回路を実装しているものと推測します。

 XP-Gにはもっと電流を流して使わないと勿体ないので、350mA定電流チップのAMC7135を繋ぐ実験もしてみました。白色樹脂封止COB素子はシンク出力なので、直接AMC7135のVDDピンを駆動するにはPNPトランジスターを噛ます必要があります。定番な2SA1015のベースへ1kΩを噛ませてOUT端子に接続、コレクターをAMC7135のVDDピンへ繋いでドライブさせてみたところ、ちゃんと350mAで全く問題なくパワーLEDを駆動できました。

※分解は各人の判断にて行い、それによって生じる責任を負うこともお忘れなきよう。

【こちらも参考に如何ですか?】

【オリジナル製作なLEDライトたち】

フリスクレーザーの製作No.1_フリスクにレーザーユニットを組み込む(秋月電子LM-102-Bモジュール使用)

フリスクライトの製作No.3_フリスク120にLEDライトを組み込む(AMC7135、CREEチップXP-Gを2灯、Li-ion電池)

フリスクライトの製作No.2_フリスクにLEDライトを組み込む(LTC3490、TL1F2-DW0-Lを5灯)

フリスクライトの製作No.1_フリスクにLEDライトを組み込む(CL0117、CREEチップXP-Gを4灯)

メンソレータムLEDライトの製作No.1_メンソレータムDMをLEDライトにする計画(CREEチップXP-G使用)

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モバイルバッテリーLEDライトの製造報告No.1_モバイルバッテリーをLEDライトに(AMC7135、CREEチップXM-L2ランクU21A、Li-ion電池)

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★オリオンミニコーラLEDライトの製造計画No.1 駄菓子のケースをLEDライトに(計画中)

【一般市販品を改造したLEDライトたち】

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LEDライト ムーンレンズの改造計画No.1_LEDライト ムーンレンズの改造計画(ひとまず分解から)

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改造報告No.1-2_100均ミニランタンのLED化改造(CL0118B、CREEチップXP-G)

改造報告No.2____100均2WAYランタンの輝度アップ改造(CL0117、0.19~1W)

改造報告No.2-2_100均2WAYランタンの輝度アップ改造(CL0117、CREEチップXP-G)

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改造報告No.3-1_100均3LEDタッチライトの輝度アップ改造(日亜NFSW036CT)

改造報告No.3-2_100均3LEDタッチライトの輝度アップ改造(CL0118B、日亜NFSW036CT)

改造報告No.4____100均3LEDパワーライトの輝度アップ改造(CL0117、CREEチップXP-G)

改造報告No.4-2_100均3LEDパワーライトの輝度アップ改造(CL0117、オプトサプライの3WパワーLED)

改造報告No.4-3_100均3LEDパワーライトの輝度アップ改造(CL0117にSBD+C併用回路換装)

改造報告No.4-4_100均3LEDパワーライトの輝度アップ改造(CL0117にSBD+C併用回路内蔵)

改造報告No.4-5_100均3LEDパワーライトの輝度アップ改造(LTC3490、CREEチップXM-L2搭載)

改造報告No.4-6_100均3LEDパワーライトの輝度アップ改造(CL0117+SBD+C回路、LP-AWME56F1Aを3灯)

改造報告No.5____100均白色レンズ付LEDライトの輝度アップ改造(CL0117、CREEチップXP-G)

改造報告No.5-2_100均白色レンズ付LEDライトの輝度アップ改造(CX2601、CREEチップXP-G)

改造履歴一覧____改造報告No.1からNo.11-2までの諸元

改造報告No.6____100均ランチャー9の輝度アップ改造(LTC3490、CREEチップXP-G)

改造計画No.6-2_100均ランチャー9の輝度アップ改造計画(CL6808、LED選定未定)

改造報告No.7____100均スリムライトLEDの輝度アップ改造(5φ砲弾型で0.19W)

改造報告No.7-2_100均スリムライトLEDの輝度アップ改造(CL0117、CREEチップXP-G)

改造報告No.8____100均5LEDライトの輝度アップ改造(CL0117、CREEチップXP-G)

改造報告No.9____100均1LEDライトミニキーホルダーの輝度アップ改造(CL0117、CREEチップXP-G)

改造報告No.10____100均3LEDライトの輝度アップ改造(OKL-T/3-W5N-C、CREEチップXP-Gを7灯)

改造報告No.10-2_100均3LEDライトの輝度アップ改造(OKL-T/6-W5N-C、CREEチップXP-Gを7灯)

改造報告No.11____100均3LEDハンディライトAの輝度アップ改造(CL0118B+SBD+C、LP-AWME56F1Aを3灯

改造報告No.11-2_100均3LEDハンディライトAの輝度アップ改造(CL0118B+SBD+C、CREEチップXP-Gを3灯

改造報告No.12____100均3LEDクリップライトの輝度アップ改造(CL0118B+SBD+C、CREEチップXM」-L2ランクU21A搭載

改造報告No.12-2_100均3LEDクリップライトの輝度アップ改造(CL0118B+SBD+C、CREEチップXP-GランクR4搭載

改造報告No.12-3_100均3LEDクリップライトの輝度アップ改造(CL0118B+SBD+C、オプトサプライの1WパワーLED搭載

改造計画No.12-4_100均3LEDクリップライトの輝度アップ改造計画(インバータ未定、CREEチップXP-Gを4灯組み込み予定)

改造計画No.12-5_100均3LEDクリップライトの輝度アップ改造計画(CL0118B、LP-AWME56F1Aを3灯組み込み予定)

改造報告No.13____100均3LED自転車ライトの輝度アップ改造(LTC3490、CREEチップXP-G、ミニ単2NiMH)

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改造報告No.15____100均LEDミニスタンドライトのスタイリッシュ改造計画(LED、昇圧回路未選定)

改造報告No.16____100均BLT LED LIGHTの輝度アップ改造(CL0117+SBD+Cの単機駆動、CREEチップXP-G_R4搭載)

改造報告No.16-2_100均BLT LED LIGHTの輝度アップ改造(CL0117+SBD+Cの重連駆動、CREEチップXP-G_R4搭載)

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)

改造報告No.16-4_100均BLT LED LIGHTの輝度アップ改造(CX2601、CREEチップXM-L2ランクU21A)

改造報告No.17____100均2WAY LEDキーホルダーの輝度アップ改造(EMH7601、GM2BB65QK0Cを5灯、単6形NiMH)

改造報告No.18____100均LX-601の輝度アップ改造(CX2601、CREEチップXP-G)

改造報告No.19____100均5LEDスタンドライトの輝度アップ改造(AMC7135、LP-AWME56F1Aを5灯、Li-ion電池)

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)

改造報告No.20____100均LEDランタンの輝度アップ改造(焦電センサー、AMC7135、CREEチップXP-G、Li-ion電池)

改造計画No.21____100均サイクルセーフティライトの改造計画(一部パーツの流用と応用考察)

改造報告No.22____100均ランチャーライトV9の輝度アップ改造(AMC7135、OSW54L5111P)

改造報告No.22-2_100均ランチャーライトV9の輝度アップ改造(AMC7135、CREEチップXP-G、Li-ion電池)

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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コメント

初めて見るオルタネート式の内部詳細写真と回路解析を有難うございます。

こういう時は商品現物を見て購入できると安心ですね。
オルタネート式はLIR2032外した後にリポ250mAh入れてそのまま普通に利用できそうです。
秋葉原へ行った時にはジャンク屋巡りしてみたいですが、その頃には無くなってますかね。

尚、モーメンタリ式(LK-004)のメーカーTMYは私が購入した手回しキーライト(LK-006)の会社です。
あっ!よく見ると両方同じ会社ですね。単なる輸入販売元ですか。

追記:
2エリアの百均店で良い獲物が見つかると良いですね。

_(; -_-)_ 立ち寄ったミーツとダイソーとセリアは、全て古いものばかり並んでいてダメでした。

 2エリアでの野暮用も済んだのでこれから1エリアに戻ります。

9/29付けの
> 都合によりAH6211に関する一部の情報を非開示

あっ、ホントだ。【2016/8/26データ追記:CL0117類似AH6211改良回路検証結果】が見えなくなってる。

私としては、今は選択肢が増えているので、無理にデータ再測定しなくても良いのでは?


ところで、
防災が騒がれるシーズンということで、以前検討保留した「防災用AMラジオ」(キーライトサイズ)を再検討中です。
普段聞くには内容が豊富なFMで十分ですが、非常時はNHK第一が入るAMラジオが有用かな?と。
以下へ覚書を。

ケースは「3LEDソーラーキーライト」、そのソーラーセルでNiMH(80mAhx2個直列)を充電。80mAhは百均ガーデンライトなどに入っているボタン型。

AMラジオICはLMF501T(aitendoならLA1050)系
バーアンテナPA-63Rを使うのが感度の面では無難そうです。クロヤマネ子さんのこれまでの経過からです。
コンデンサを三接点切替できるスライドスイッチで切替、NHK第一、TBS、文化放送を簡便に選択。
ポリバリコンは入らないので以前探したaitendoのトリマー120pF確認したら「売切れ」!

ヘッドフォンを鳴ならしたいので回路はこんな感じ、私の場合電源2.6Vなので1kΩを可変してICへの電圧調整。音量はTrの100kΩで調整。電源電流は数mA。
http://www.circuitdiagram.org/am-radio-receiver-with-mk484.html

IC周りのCR定数は下記参考に調整
http://bbradio.sakura.ne.jp/501t01/501t01.html

感度不足ならAM用プリアンプ追加
http://www.mybook-pub-site.sakura.ne.jp/Radio_note/chap4.pdf

当地での文化放送の信号強度は下記資料後半の「3 平成時代の資料」を参考にするとだいぶ弱そうです。
http://crystal-set.com/report/t200.htm

o( '-')o AMラジオ関連の資料ありがとうございました。

 ワンチップAMストレートラジオならばそのリンクを辿れば完璧なものを作れそうで助かります。今現在は、[mytoshi]さんから教えてもらったワンチップFMステレオDSPラジオにのめり込んでいるので、どうしてもNKH第一放送が必要になれば組合せればいいですね。災害時のNHKラジオ放送は他局よりも内容が勝るため、FMだけだと心許ないのもカバーできます。DSPじゃなくてもストレート式で十分に役立つし、電気を食わないのも魅力です。

 ミツミ501で過去に作ったことのあるワンチップAMストレートラジオは、選択度こそ低かったですけれど感度は良かった記憶があります。バーアンテナとポリバリコンがほとんどのスペースを占めてしまうため、小型化に際しては[mytoshi]さん案の様にトリマーコンデンサ切り替え式がスマートでいいです。

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