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« LEDドライバ検討(その4)・・実装用LEDドライバとパーツ加工 | トップページ | COB LED魔改造2 »

2016年9月26日 (月)

逆襲のLEDドライバ(その1)・・・電池評価

やっとできたHigh/Low切替LEDドライバでしたが・・・・壊れました。

ライトケースにゴリゴリ押し込み組み込もうとしていましたが、配線が複雑(?)で半田付けの箇所も多く、あちこちで配線が断線・・・あっちを直せばこっちが断線・・・とても使い物になりません。
やっぱりシンプルにするしかないようです。(技量の問題でもあります。)
おまけに改造COB LEDまでやられました。
COB内部配線をやってしまったらしく、COB内の部分的なLEDしか光りません・・・・。
こうなるとどうしようもありません。
Sn3s0228

まずいです。危機的状況です。

ここまで結構な時間と資金を投入しましたがまだ何にも成果物が得られていません。
路線変更・・・・余計なことはせずにシンプルに進めることにします。
ケースに収めるのも結構苦しかったしね。
で、再び3WのLEDドライバー。
今回はブリッジダイオードは取り外さずそのまま行きます。
抵抗値の低いショットキダイオードで取り外してもこれと言う効果も見られませんでしたので。・・・なるべく手を加えず行きます・・・・。

Sn3s0162

COB LEDもちゃんと動く在庫がなくなってしまったので、評価用に買ってあったCREEのXPGWHT R4(5Wクラス)を使って、電池の評価を行ってみます・・・・

Sn3s0252

が通電し始めてまもなく高速で点滅をはじめるLED・・・・Vf3.07V/If0.7A・・・LEDドライバがかなり熱くなっています。

どうもLEDドライバの保護回路が働いてON/OFFを繰り返しているようです。
LEDドライバの定格を確認すると電流値が1A・・・上限に近いのでオーバヒートしているようです。
ヒートシンクを付けたら収まったので、とりあえずこれで配線を作ってしまいます。
スイッチはON/OFだけのシンプルなもの。

Sn3s0128_20211030103801

LEDドライバの裏に放熱用シリコーンを塗布。段差があるのでSOTパッケージ上には1mm厚のアルミ板を挟み込みます。

Sn3s0219

この上から小型のヒートシンクを放熱シリコーンで貼り付け・・・・

Sn3s0230

熱収縮チューブでカバーして・・・・

Sn3s0232

リード線を錫メッキ線で固定して完成。

Sn3s0233

これでどや!!!

Sn3s0257

3WドライバとCREEのXPGWHT R4(5Wクラス)を使って電池の比較評価を行います。
これまで使ってきたART-10440 3.7V 1000mAh 保護回路なし
延べ20回ほど充放電していてそろそろヘタってきてるかも。
Sn3s0256

Trustfire  3.7V 500mAh 保護回路あり

2mm程他の電池より長いです。

Sn3s0255

 

Ultrafire TR-10440 3.7V 600mAh 保護回路なし

+極のニップルが低くて電池フォルダ内のすわりが悪いです。
Sn3s0254
3Wドライバ + CREEのXPGWHT R4(5Wクラス)
時間vs電流値
Battery_t_vs_a

時間 Vs 累積電力(Wh)

Battery_t_vs_wh

 

累積電力Vs電流値

Battery_wh_vs_a

 

放電後の充電容量(3本の平均)
ART-10440(1000mAh)              304mAh
Trustfire (500mAh)                   319mAh
Ultrafire TR-10440(600mAh)      290mAh
ART-10440はちょっとヘタってる可能性もありますが、要は公称値の容量は当てにならず、どれをとっても300mAh程度しか使えないってことですね。
であれば、保護回路つきのほうがやはり安心できます。何の前触れもなく突然ズバっと暗くなってしまいますが。
実際、ART-10440はこれまでの検討で6本中4本、Ultrafireは3本中1本がすでに充電できなくなっています。(半分承知の上での話しですが。)
そうこうしているうちに、発注していたCOB LED(新品)が届きました。
早速この3W LEDドライバで評価を開始・・・Vb7.95V/If0.68Aでスタート・・・・ん?電流がちょっと高めのような・・・・ブチッ・・・・届いて5分で壊してしまいました。。・゚゚・(≧д≦)・゚゚・。
定格800mAのところですが、これに近い700mAを流したので放冷が追いつかず半田が取れたようです。
またやってしまいました。
だからデータシートとデータは良く見ろと言ってるのに・・・・・
Sn3s0234
だが、こちらも多少のレベルアップをしています。
COBの素子側の電極はアルミじゃないにしても、錫かな? いずれにしても普通のヤニ入り半田では半田がうまく乗ってくれません。
そこで、手持ちであったステンレス用のフラックスを使って電極へ迎え半田を乗せて、電極を半田付け・・・・。
Sn3s0196

フラックスと半田ヤニの汚れはパーツクリーナでバシュッと洗浄・・・見事に復活しました。

Sn3s0236

まあ、勝率は50%くらいなんですけどね。

ここは融点の高い鉛フリー半田でつけた方が良さそうな気もしますが・・・・ええ、技術のない私は普通の鉛錫半田です。キリッ。
話を元に戻します。
ようやく気が付きました。
3W LEDドライバと呼ばれていましたが、その実は約700mA出力の定電流回路であると言うことを。
 COB LEDを使うなら駆動電流もっと下げてやんなきゃダメですね。
と言うか定格1Aのドライバーで700mAはちょっと厳しいのかも。
 今更感はありますが、この事実を元に更なる検討に続くのでした。

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