2014年11月 | ARCHIVE-SELECT | 2015年01月

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100均フレキシブルUSBスポットライト改造

 セリアの100均フレキシブルUSBスポットライトは運転席上部に設置した液晶電圧、電流計の夜間照明用として改造せずそのままコードを延長して使用しています。この用途には適度な明るさなので重宝しています。一時はPM128を改造し内部にLED追加照明を考えていましたがこれを見つけて思いとどまりました。角度を変えると手元照明にもなります。

実は手元照明は明るさ不足で駄目でしたが。

余分に買っていたので明るさアップする為改造をしました。先回の明るさ調整も組込み実用度と安全性も考慮したつもりです。
出来上がりはこんな形ですが延長ケーブルも100均で売っています。12Vって書いてあるのは?
P1220608.jpg
USBは5Vなので青系LEDは1個しか点灯できません。多灯化するには並列にすればよいのですが単純並列は明るさむらや寿命にも影響するのでそれぞれに電流制限抵抗を直列に入れるしかありません。また明るさ調整も難しくなります。

今回又も12Vで作ってしまいました。LEDは以前に秋月で買い置きしていたにチップ型白色LEDです。半田付はグッド30Wです。以前15個の半田付で失敗し壊したのは1個だけだったので大丈夫と思っていたのが体調が悪かったのか?なんと9個付けるのに4個も失敗しました。

以前IC用の18Wを持っていたのですが家の中で行方不明になり無調光30Wハンダゴテという無謀なことをやってしまいました。安価なLEDということで気を許していたせいも有ります
9led_ctrl.jpg
出来上がりの全電流は170mAで1個当たり56mAとなります。計算値より大幅に少ないのですがそれでも発熱は火傷する熱さです。基板は2.54ピッチユニバーサル基板でほぼ放熱は半田とワイヤーだけなので長時間の点灯では光量を絞らなければ多分LEDは焼き切れてしまいます。点灯するのは必要時だけなのでよしとしました。

標準USBプラグなので12V電源には直接変換できないのが難点です。むりやり、100斤のUSB充電器をばらし、内部部品取り去り12V直結に改造しました。赤色マジックで12Vって書いてあるのは間違ってUSB機器を差さない様にする為です。

改造はそれほどむつかしい作業では有りません。透明アクリル板、反射用ベース板も取り去ります。基板を局面に合わせてカット仕上げ処理します。FETと5KVR,12K抵抗はVRの端子部に空中配線しましたが、基板上に置く事も配置も可能です。SWは基板からクッション材で押える形です。
P1220616.jpg 
黒いものは絶縁の為のアセテートテープ、右の3端子は既存のSWです。抵抗は120Ωを6個使用。3列。1列当たり2個パラ
です。(アリアワセ使用の為)。 LED面はひどい半田付けなので見せられません?!

大きな欠点があります。ヘッド内の追加部品で重くなりフレキが垂れてしまう事です。肝心な部分でした...................................
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PM128の電圧電流計とその絶縁電源

 今回紹介する回路はエブリイDA64Wサブバッテリ、メインバッテリーの電流電圧計として運転席オーバヘッドに一時、使用していた回路ですが、問題があって(後記)現在は9Vの乾電池をミニチュアリレーでACC連動swとして使用しています。この記事はこちら

紹介する回路のdcdc絶縁電源と計測部は10A級PIC走行充電器で使用したプラス側シャント式電流計とその箇所の電圧をスイッチで切り替えて電圧、電流を表示させるものです。PM128は200mVなので電圧は20Vフルスケールにする為分圧します。電流計としても切替SWを付けます。SWONで電流計rとなります。校正はデジタルテスター200mVレンジ電圧計で簡易的に行えます。充分実用的です。そんなことしなくてもLED電圧計がヤフオクなどで安価に買えますが。この電流電圧計回路は10A級昇圧走行充電器PIC版で使用しています。
pm128_pw.jpg
コンバータの回路は100均のシガープラグ型USB充電器回路、部品を一旦ばらして植え替え使用です。既存インダクタの上に0.2mmポリウレタン線を100回巻きます。倍電圧整流としたのはこれ以上巻き数を増やせないからですが、多分150回くらい巻いてブリッジ整流すれば希望の電圧が得られると思います。

DCDC5V出力は安定化されていますが2次側整流後の電圧は入力電圧や負荷により変動します。11.5V時6.1V-14.5V時7.4Vでした。PM128は5V以上10Vの範囲であれば安定動作します。

入力側DCDCの電源はACCからとサブバッテリ出力SW後から逆流防止ダイオードで配線すると必要とする時に自動的に点灯表示します。ACCオフ、サブバッテリ不使用時は切れる便利な回路で待機電流はこれでゼロ、SW不要です。わずかですが10~20mA程度の消費電流が有ります。

電圧電流計の調整 適度な負荷を接続し
ボタンV/I changを押しながら、電流計の読みが標準電流計(10mΩに並列に接続した200mVテスタ電圧計で)と同じになる様に100ΩVRを調整する。電圧計の読みが標準電圧計と同じになる様に10kΩVRを調整する。なおテスタ電圧計では桁を1桁少なく読み替えること。

3mほどLANケーブルを流用したケーブルで延長したオーバヘッドでの動作はPM128の電源電圧は正常に出ていたのですが電流表示にバタツキが見られ、乾電池に戻しました。多分ノイズが計測ラインに乗ってしまった事によるものと思います。(確認はしていませんが) 延長使用する場合は計測ラインとVCCラインは分離するべきです。

この回路は10A級PIC走行充電器の予備機の操作、表示基板に使用しています。
pm128_pw01.jpg
本体基板から40センチのフラットケーブルで接続された操作、表示基板です。フラットケーブルに追加された橙色の配線はDCDC電源です。以前の555ic使用のトロイダルコアより少し小型に収まりました。
重複記事あり 
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| 車載電流電圧計の自作 | 12:06 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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調光機能付きクリップライト

 車内クリップライトは重宝しています。キャンプでの車外照明にもコードを長くしていますので便利に使えています。

今回、懸案だった調光機能を追加しました。調光の回路は簡単なFET抵抗器としました。白色LED12個全消費電流130mAの照明ですのでたいそうな回路は不要ですが一応無段階にゼロから最大まで調光出来る様にしました。
P1040824_1024.jpg
回路は
led_ctrl.jpg 
 2SJ681は先日のリレーで使用したものと同じです。小型ですが最大ID5A余力あり。心配していた調整の急峻性?ですが、スイッチング用にもかかわらず、5KΩ(B)のボリュームで輝度変化巾が90度くらいで充分ブロードな調光範囲が有ります。電圧の変動にも充分な調整範囲にあります。さらに大量にLEDを使ったり、パワーLEDにも対応できそうです。

いろいろネット上を探ると555ICを使ったPWM制御やDCDCコンバータを使ったPFM制御?などで無ければ効率も悪く実用的でないような記述を見ますが、こんな単純なFET抵抗制御でも充分です。ACC12.5V時0mAから最大110mAまで変化します。節電にも役に立ちます!

これ以上簡単な回路はありません。!
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| LED照明 | 22:38 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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超小型FETリレーを作る

こんなものを作りました。PM128の絶縁電源です!。
2SJ681
28×10の大きさです。 
2sj681_sw.jpg  
用途は秋月電子で売られている液晶パネルメーターPM128の乾電池電源のリレーです。現在エブリーワゴンのバッテリアンメーターの電源は単3を6個使ったもので、ACC連動リレーを使用しています。

これでもなんら問題ないのですが手持ち部品でFETリレーで作ってみました。FETリレーのメリットはリレーの様な励磁電流が殆ど無い事。オン時のゲートバイアス電流は1mA以下のエネです。リレーY14H-1C-12DSは10mAでしたので1/10に削減。2SJ681はID 5A 20W Rds0.1Ωです。5ADCリレーに相当します。

リレーオンはACC位置とサブバッテリにダイオード経由で接続します。自動的に点灯表示します。

PM128は絶縁電源が必要なのでDCDC絶縁型、555ICを使用したものなどいろいろ作例はありますが部品点数も多くいちいち面倒です。ノイズなどの心配不要で用途によっては実用的かもしれません。乾電池は006P 9Vでも走行中だけオンなので1年やそこら持つはず。

安価、FETリレー消費電流はほぼゼロ。現実的。 エブリイに車載したPM128用の絶縁電源に差換えていきます。
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| サブバッテリー | 18:22 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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LTspice でFETリレーの逆流防止型をシュミレーション

 昨日の回路でも目的は達成するとの事ですが、下記が正解。前日は苦し紛れのカットアンドトライの結果。
零氏からのコメントと正解の図
① Pch-FETはドレイン・ソースを逆に接続したほうが良いと思います。
   現状でも、Draft1でも動作しますが。ドレイン・ソースを逆接続した場合、寄生ダイオードでソースに電圧がかかります。
② 寄生ダイオードはFET内部にあります。外部には不要です。
③ TRのゲートは電源でコントロールしてください。
   時間的な制御できます。
完璧です。!
draft2.jpg
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| 走行充電セパレーター | 10:36 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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