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100円ショップ「プッシュライト」の改造

100円ショップで長い間売られているこのライト。
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このライトは、単三4本で豆電球を点灯させるライトです。

昔からいろんなところで売っていました。
(震災の時は売り切れていましたが)

今回買ったのは単三4本用ですが、単三2本の小さいサイズのもありました。

また、最近はシルク系列などでは、似た商品に、白色LEDを使ったものも見かけました。
それは確か単四3本です。LEDは確か3個。




さて、改造ですが、今回はこれに調光機能をつけようと思います。
また、豆電球は電球色LEDに取り替えます。

白色LEDより温かみのある色で、この色は結構好きです。


ライトの裏面には「MADEINCHINA」の文字が。
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点灯させてみた様子。
明るさは当てになりませんが。
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分解。
裏のネジを取ると簡単に分解でき、ソケットはめ込んであるだけでした。
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ということで回路図
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この回路図は、iPhone向けアプリ「iCircuit」で作りました。この前のアップデートでかなり使いやすくなりました。



2つのダイオードによって555の充電電流と放電電流の比を変えることによって、PWM制御をしています。

つまり、明るさの変化は無段階可変ですが、LEDに流れる電流はデジタルで制御されるということです。


材料
FA7335D5-7EEE-4ABE-8F13-32B26392E8E5.JPG
抵抗 1kΩ …1本(PchFETがない場合はもう1本)
積層セラミックコンデンサー 0.1μF …2個
ダイオード(小信号用。1N4148など) …2本
IC 555(NE555、LMC555など) …1個
FET PchMOS(エンハンスメント型)(2SJ)でパルスドレイン電流1A以上流せるもの(2SJ377など) …1個
(僕は手持ちになかったので、2SA1015とNchMOS-FET(エンハンスメント型)(2SK2231など)で作りました)
可変抵抗 100kΩ(Aカーブ) (スイッチ付きだと尚良い)
基板
ハイパワーLED
(僕はこれを使いました。ウォームホワイトです)


他に、
・線材
・アルミ板(放熱用)
・半田
・放熱用シリコーン
など…



配線はこんな感じになりました。
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ボリュームはこんな感じで取り付けられました。
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改造後、最低輝度。
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改造後、最高輝度。
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改造前の、豆電球の消費電流を測ってみると、0.46Aでした。
LED最高輝度にしたときの全体の消費電流は…



0.62A!!

残念ながら、「省エネ」にはなりませんでしたorz

まあ、豆電球より明るくなりましたが。


ちなみに、LED以外の部分の消費電流は、最高輝度で9mA、暗いほど下がっていきました。


LEDの消費電力は、

0.62[A]×3.25[V]=2.015

大体2Wくらい。
僕が使ったLEDは3Wなので、放熱をちゃんとすればもっと流せるようです。
(データシートによると、800mAまで)


僕はLEDに3Wウォームホワイトの66ルーメン(@350mA)を使いましたが、普通の白色LEDであれば、同じ電力でももっと明るかったりします。
色が冷たい、とかありますが。


秋月には1Wで100ルーメンの白色LEDもありますし。

LEDの値段は、どんどん価格が下がっています。
発売当初は1W80ルーメン300円のものがあったと記憶していますが、今は1W100ルーメンで150円になっています。

LEDは低価格化、高効率化し、そしてどんどん明るくなっていきますから。
これはとても嬉しいことです。


販売されているLEDもハイパワーの物が増えていますし、LEDの進化が感じられます。


この間買った3W白色LED放熱板付きは、250円だったのですが、袋に600円と表示されていました。値段を書き換えていないのかな。
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