Part.3 セロー250のLED化(2007.1.10 作成)


セロー250ウインカーLED化(その3)

前回はLEDユニットVer4を作成、実用に耐え得るレベルの物を作成することが出来た。
しかし10Wのランプ性能にわずかに及ばず、いつも気になっていたため新に作成することとした。


・LEDユニットの作製
LEDユニットVer4までは直径5mmのいわゆる砲弾型LEDをメインにユニットを作成していた。
5mmLEDは消費電力当たりの明るさは悪くないのだが、1個当たりの絶対的なパワーはまだまだ電球に分がある。
どうやってもダメと限界を感じたため今回はCBR900のテールランプで使用したパワーLEDを使って力技に出ようという作戦。

今回用意したLEDはLumileds Luxeon K2前回使用したSDL-5MPTYは21cd(カンデラ)/15°、K2は50lm(ルーメン)/140°と
輝度の表記が変わっている。計算は非常に複雑なのだが、超乱暴に言うと同じ面積での明るさなら2.5倍明るい。


このパワーLEDを使って基本回路を考えた。

V4のLED23個からわずか3個。非常に単純な回路。クルマやバイクでの基本回路と全く同じ。
倍の6個にしてもいいのだが、消費電力は電球を越えるし、実装が困難になるので3個とした。
このLEDの最大定格は700mAだが、実測に基づき今回の回路では約600mAに抑えている。
バイクの個体により、微妙に電圧が変わるので抵抗を10オームにしたほうがより安心。
照射角が140°と非常に広いためサイド用のLEDは搭載していない。



まず試作品を作成する。
K2と抵抗を基板に適当に並べてハンダ付け。そして点灯させてみたが、パワーLEDのあまりの発熱にすぐ熱ダレして
発色が赤黒く、暗くなってしまった。これはセロー225のメータランプでも起こった症状だ。
そこで基板とランプ内に入るサイズを考慮した放熱板を考えた。


放熱板
LEDの配置、配線や抵抗の配置、あとはランプハウスに入る形状を考えて、紙で何度も何度も模型を作って
ようやくデキたのがこれ。放熱を考えたらこれがMAXな大きさだと思う。
板の材質は0.5m厚のアルミ板。銅板のほうが熱伝導は良いが、手元にあったので使っただけ(^^ゞ



アルミ板と基板を図の通りにカットしていく。アルミ板をキレイにくり抜くのには結構苦労した。
一番簡単なのが、ワクにカッターで何度も切り込みを入れ、中心に穴を空けてそこからニッパーで少しづつカットしていく方法。
最後にヤスリでバリ取りをして完成。
基板にも3mmの穴を空けて、M3x6mmのネジでこの2枚を連結する作戦。


V5本番ユニット完成
基板と放熱板を連結、放熱板の上にLEDを乗せて下の基板の配線とハンダ付けする。
その後裏に口金をバスコークで付けて、LEDの周囲を固まる放熱用シリコンで固めたら完成。
放熱板の奥が残っているのは、じつはこれリフレクタ(反射板)なのだ。
真横から見た時に光って見えるように、LEDの光を奥から手前に向けて反射するような角度に曲げている。
今回はこのリフフレクタが一番のキモ。放熱板にアルミを使ったのはこれが狙いだったのダ。
銅板にアルミテープでも張りゃいいじゃん?ってツッコミはナシで(^^ゞ


電球とユニットV5
完成したら比較点灯させてみる。
写真では明るさを抑えて撮っているが、実際直視するにはキツッイ明るさ。
仮にレンズを被せてみたが、電球以上の明るさを確認できたし、1分程度連続点灯させても熱ダレで
極端に赤黒くなるようなことはなかった。放熱板も触れないほどではないがそこそこ熱くなっていた。


V5大量生産
作り方はマスターしたので、放熱板やら、ネジを残り3個分用意し作成。



・実車への取り付け
取付
ボンドが固まったら実際に取り付けてみる。
いつでもどこでも電球と入替られる基本コンセプトはキープしているので、取り付けはヒネッてポン。
見た目はゴツイが、意外と軽いのでダートを走ってもモゲることはないだろう。


・点灯試験
んで、そんだけ明るいパワーLED使ったV5とか言ってるヤツは実際どうなのよ?
どーせまたビミョ〜とか言って誤魔化すんじゃねーだろーな?

・・・・・・いやいやいや、今回は自信ありますぜ。
ではどーぞ!

明るさ比較(正面)

左:V4対V5、右:電球対V5。いづれも右ランプがV5ユニット。



ランプ部拡大

上:V4 vs V5、下:ランプ vs V5
キタ━━(゜∀゜)━━!!



真横から

ランプ > V4 > V5
キタキタ━━(゜∀゜)━━!!!

・・・・・・どう?カンペキっしょ?
正面から見ると、V4も発光部分のみ注目すれば(試しに切り抜いてみるとわかる)10Wのランプといい勝負しているが、
V5はレンズ全体を見てもかなり明るいことがわかるだろうか。
また、以前からの懸案事項であった横方向の明るさも、ランプに比べて格段に良くなっているのがハッキリした。
発光面積があと少し多ければ非の打ち所も無いのに・・・と少々気になるが(^^ゞ
これは今後の課題(?ん、もう作らねえんだろ?)としておきましょう(爆


・まとめ
最終兵器のパワーLEDを登場させることで、明るさ問題にようやく決着を着けることが出来た。
5mmのLEDも効率はいいのだが、絶対パワーが足りないのが難点。CBRのウインカー程の大きさがあれば集中させることで
なんとかなったのだが、小さくなればなるほど厳しくかった。

しかし、LEDはまだ電球には追いつけていないことを実感した。まあ、エジソン以来からの製品を20年経つかどうかの製品と
比べるのも酷かもしれない。もっと効率が上がって、パワーも上がれば間違いなく電球を駆逐することだろう。


消費電力=600mA(7.2W)/個
1個当たり約3Wの省エネ。V4より消費電力が倍増したのが唯一の不満点。


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