はてなブックマークに追加   100円ショップで見つけたイルミネーション・ライト

 12月に入り、頻繁に点灯式のニュースと共に、きらびやかなイルミネーションを多くの場所で目にするようになりました。100円ショップでもイルミネーションを見つけました。
 リースやデコレーションの材料はどこの100円ショップでも目にします。
 ダイソーの店で、次に示す、10LEDイルミネーションライト(210円)、LED用デコレーションキャップ・ベル(105円)と20球の点滅式3色ミックスのイルミネーション点滅ライト(210円)を見つけました。

100f080005.jpgLEDイルミネーション・ライト
 210円で、スイッチ付き電池ボックス、10個のLEDが配線され点灯できる状態で販売されています。LEDデコレーションキャップのベルが5個ありましたのでLEDにかぶせて点灯してみました。別売ですのでアルカリ乾電池2本を購入し点灯してみました。白色とブルー、イエロー、オレンジがありましたが、光はともしびで、ともしびは赤くなければと、赤のセットを購入点灯してみました。

100f080010.jpgベルがあると雰囲気が盛り上がります。クリスマスのリースにも良く似合います。 100f080020.jpg 内部の回路を確認すると、スイッチ付き電池ボックスから、配線を引き出し10個のLEDが並列に接続されています。電池ボックスからの配線に最初に接続されているLEDの足に3.9Ωの電流制限抵抗が付いていました。

100f080030.jpgLEDの点灯回路の電流制限抵抗
 LEDの点灯回路ではLEDに流れる電流が最大定格を超えないように、LEDと直列に電流制限抵抗が接続されています。
一般的な赤色LEDの最大順方向電圧は1.7Vから2.4Vくらいの間の値になっています。この値より大きな電源電圧の場合、LEDを直接電源電圧に接続すると過大な電流が流れLEDを破損します。そのため電流を制限する抵抗を電源とLEDとの間に接続します。この抵抗の値は、LED発光のために必要な電流が流せて、電源電圧と最大定格の電圧差以上の電圧降下が得られる値の抵抗とします。次の値で計算されます。
   抵抗値=(電源電圧-LEDの端子間電圧)/(LEDに流れえる電流)

電流制限抵抗による電圧降下
 アルカリ電池を接続した時の状態の電圧を測定しました。
   無負荷電圧は3.04V
   点灯したとき 2.93V
   電流制限抵抗の電圧降下 0.856V  
   I=E/R=0.856/3.9=0.219A=219mA
 10個のLEDが接続されているので、各LEDは新しい電池では約20mA電流が流れています。電源電圧が2.2Vまで低下したときは82mAの電流が流れます。少し光量が落ちていますがまだ見栄えします。次に、イルミネーション点滅ライトを点灯してみました。

イルミネーション点滅ライト
 20球のイルミネーション点滅ライト(ミックス)は、AC100V電源で点滅を繰り返しています。この点滅は、電球内のフィラメントの近くにバイメタルのスイッチを内蔵した電球が制御する方法があります。点灯するとフィラメントの熱でバイメタルが変形し、スイッチが切れ、通電が止まるとバイメタルのスイッチが戻り通電を開始します。この繰り返しで、電球が点滅します。

 どの電球にバイメタルのスイッチが内蔵されているかめがねを外して小さな電球の中身を全部確認してみました。みな同じでフィラメントしか見つかりませんでした。電源コードの途中にブラックボックスが一つ付いています。このブラックボックスが点滅の制御を行っているようです。

LED100f080040.gif ブラックボックスの隙間から中を覗いたら、小さな基板と、3本足の小さなトランジスタのような物が見えました。中身が気になり興味しんしんです。
神崎康宏

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投稿者: kanzaki 日時: 2007年12月 3日 23:31 | パーマリンク |TOPページへ   ▲画面上へ

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