今月は夜間の車内環境の話です。
最近流行の白色LEDを使った懐中電灯をヒントに車内灯を、明るく省電力なLEDに改造してみました。
なかなか満足感の高いカスタマイズですよ!
(本文)
JA11に搭載いしている懐中電灯
それぞれ使い道が決まっている
ジムニーでツーリングに出かけるようになって10年目が経ちますが、旅の友として使う懐中電灯は、いつの間にか9個に増えていました。マップランプとして車内に常備してあるものや、キャンプや夜間の写真撮影用に使うものなど、それぞれ性能の違うものを、用途に合わせて使い分けていたのです。これを、自分なりに「発光体」部分の構造で区別してみると電球式・蛍光灯式・LED式の3種類になりました。
この中で、最もポピュラーなものは電球式でしょう。使い勝ってはいいのですが、ネックは何と言っても転地の持ち。使おうとするときに電池切れになっていることも多く、予備の乾電池をいつも用意していないと不安になります。
でも、LED式の懐中電灯を使うようになって、電池切れの心配はほとんどなくなりました。最初に使い始めたものは、もう2年になりますが、一度も電池交換していません。なでLED式だと電池が長持ちするのでしょう?
発光ダイオードって何?
少し理科の勉強をしましょう
LED(発光ダイオード)は別に特殊なものではありません。普段の生活で誰もが見にするようなところに数多く使われています。例えばテレビの電源ランプ。赤やグリーンに点灯している小さな明かりがそれです。LEDの特徴は、省エネ・長寿命・そして高い反応速度など。
LEDはダイオード(半導体)の一種で、その寿命は長く、動作環境などの使用条件を満たしていれば5万〜10万時間ぐらいだと言われています。最近では、白色LEDの開発が成功し、明るさが一段と増したことによって、電球に代わる高原として活躍するようになりました。
なぜLEDランプは電池がもつのか
LEDと電球を比べてみよう
懐中電灯の電球を点灯したときに流れる電流は、3Vのもので0.5A(500mA)とか0.75A(750mA)です。これに対し、同じくらいの明るさを持つLEDを点灯させた時の電流は0.02A(20mA)という値。要するにLEDの消費電力は、電球の25分の1〜37分の1なのです。
また、LEDは電気エネルギーを熱エネルギーに変える電球とは違い、熱を全く発生しません。つまり、電球のようなフィラメントがなく、フィラメントが劣化するkともなければ、振動で切れることもありません。だから、電池の寿命も発光体の寿命も長いのです。
こんな便利なLEDをクルマに生かすことができないでしょうか・・・。そう考えているうちに思いついたのが車内灯です。車内灯をLEDにすれば、エンジンを切ったままひと晩中付けっぱなしにしたところで、バッテリーへの影響はほとんどありません。
ジムニーJA11の貧弱な車内灯を
省電力で明るいLEDに改造!
さて、市販の電気製品用LEDをクルマに装着するには、クリアしなけらばならない問題があります。それは、電圧の違いです。12V(充電時実測14.4V)の車に、定格3.6VのLEDをそのままつけるわけにはいきません。普通、LEDを安定して動作させるためには、定電流回路などによって電流を一定に制限する必要がありますが、とりあえず、LEDの端子間にかかkる電圧を簡単に下げる方法として、抵抗を使う方法(図1)を採用しました。
実は3.6VのLEDを4つ直列に繋げば、お手軽に14.4Vの回路になるのですが、今回は、スペースの都合で、10mmの白色LED1個の回路に、抵抗を追加しました。計算では20mAで540オームの抵抗を使うとちょうどいいのですが、微妙に暗く感じられたので、もう少し電流を流して※1、(25mA)みると、ちょうどいい発光色にみえました。というわけで、その時の抵抗値(約470オーム※2)の抵抗を入れました。クルマのライトやヒーター等を使えば、14.4Vの電圧がフルに得られることはないので、これぐらいでちょうどいいでしょう。
用意する部品はこれだけ
安上がりで簡単、是非お勧めです
用意した材料は大きめの10mmLED(270円)を1個と、LED端子を絶縁するカバーとして電線の芯線を抜いた被覆用コード(赤と黒)を数センチ(0円)。470オームの抵抗が1本(5円)。それにハンダが少々で、材料費は275円プラスαくらいでした。詳しい改造方法は、上の説明を参考にしてください。
注意点は、プラスの電源ラインがマイナスアース(車体)に触れないようにすること。そのための安全策として、バッチリーのマイナス端子を必ず外して作業するようにして欲しい。これは、クルマの電装系をいじる際の常識です。
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さて、今回のジムニーレポートはどうでしたか?なかなか実用的な改造だったでしょう。私は、このLEDランプを使って、夏までには野外用の照明ライトを自作しようと考えたいます。電源はシュガレット端子。コードを長く用意してキャンプなどにも使用できるものを作りたいと考えています。
みなさんも、車内灯や、他の改造に挑戦してみてはいかがですか?
※1−定格以上の電流を流して使おうとすると、寿命が短くなると言われていますが、5万〜10万時間の寿命が多少短くなってもいいかな、という判断です。クルマの寿命の方が先にくるでしょう。
※2−抵抗は、本体の色分けによって抵抗値が表されており、今回使用した470オームの抵抗に塗られた色は、黄色・紫色・茶色でした。
大変申し訳ありません。
説明が読みくいと思いますが、頑張って読んでください。
どうしても、読めない時は、メールをください。
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(説明 1)
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(説明 2)
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(説明 3)
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(説明 4)
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(説明 5)
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