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自転車ライトの電球を交換したが・・・ ~やっぱ暗い。シマノ LP-NX30 ハブダイナモ

先回からの続きです。
実用かつ高性能を目指した「LEDランプを作ってみよう」というテーマでやっています。
ちょっと高価なハロゲンランプなら、もう少し明るさが期待できるとは思いますが、
LEDランプが来るまではこの標準電球で間に合わせます。
たとえ暗くとも、これはこれで自転車ランプとしての機能を果たしています。
LEDの明るい光に慣れてしまっているこの頃なので、ことのほか暗いように感じます。

クリプトンキュウ6V2.4W ネジ2 アサヒサイクル(株)
2個も入って、280円!
クリックで原寸大
LP-NX30_05_s.jpg


で、本題のLEDランプですが、ネットオークションで見つけた一つのLEDランプです。
http://page18.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/w127276019
クリックで原寸大
GLD-01WH_GAIO6V24W_s.jpg

GLD-01WH
GAIO自転車用LED球(交換タイプ)
自転車用ダイナモAC6V専用/口がね形状E10
高発光SMDタイプのLED(7000K)を5個内蔵しております。

Amazon「ガイオー 自転車用LED球 GLD-01WH」より拝借
GLD-01WH_GAIO6V24W.jpg
このLEDランプ、「光らなくなる」、「LEDチップが剥がれる」などトラブルが多いようです。
どこに問題があるか?
気になっていましたが、分解された人がいました。
なるほど・・・
ブリッジで両波整流され、僅か47Ωの抵抗器で電流制限しているだけでは・・・
指摘されているように、「定電流ダイオードを入れる」のが正解だと思います。


焦点がずれた。壊れた。
投稿者 へぼ将棋、待ったで100手も手を戻し。 投稿日 2013/4/1
Amazonで購入
明るさには十分に満足していますが、光源が反射鏡の焦点からずれてしまい、1‾2mの範囲がぼけて広く照明されます。しばらくは、十分に使えていましたが、30km/hrくらいの速度で30分程度走ったら点かなくなり、状態を見たら、バラバラになっていました。過電流での発熱で破壊されたのではと推定しています。ダイナモは走行速度で発電電圧が変わると思います。中身を解析しましたが、ダイオードブリッジによる整流回路に47Ω抵抗を直列に入れたLEDが5組並列になっていました。抵抗ではなく定電流ダイオードを直列負荷に入れて高圧印加時のインピーダンスを上げることは出来ないのでしょうか。いい値段だったので、かなりがっかりしました。

写真だけではハッキリしませんが、LEDは0.5Wタイプではなかろうか。
というのも発電機は6V2.4Wなので1W型のLEDを5個では1X5=5Wとなってしまい
発電能力を大きく超えて負荷の方が多き過ぎてしまうので、0.5Wタイプだろうという理解です。
そうだとすると、流せる電流もせいぜい120mA程度であり
47Ωの抵抗だと電流が流れすぎてしまい、LEDが焼け切れる危険性がぐっと高まります。
 ※ちなみに、1Wタイプなら330mAぐらいは流せるので、放熱さえちゃんとすれば焼け切れることはないです。

このユーザーさんの指摘通りだという理解です。
自転車用の発電機もといっても、前輪のタイヤにこすりつけるタイプと
前輪のハブに組み込まれている発電性能が高いハブダイナモがあります。
後者も広く普及していて、この発電電圧は車速が上がれば6V超える特性があり、
それに対応するには抵抗器47Ωでは間に合わず、LEDを焼き切ってしまう可能性が高まります。
仮に発電電圧が10V、LEDが3.2V で光るタイプだと仮定して計算してみると
LEDに加わる電圧は、
10-3.2=6.8V
LEDを流れる電流は、
6.8V÷47Ω=0.145A(145mA)
というように、大きな電流が流れることが想定されます。
なので、搭載されているLEDがその電流を余裕をもって流せるか、そして発熱した熱をすばやく放熱できるか?
この2点が、同時にクリアできないと壊れてしまいます。
ランプ内の構造をみると、口金が唯一の放熱物体となりますが
この「シマノ LP-NX30」では口金すら金属でなく、プラスチックです。
よって、大量の熱を逃がすのは到底無理です。

 写真でみると、5個のLEDが身を寄せ合っているので、相当な高温になることが想定されます。
LEDチップが熱で剥がれ落ちたり、焼き切れるというのもわかろうというものです。

【おまけ】
同一の6VタイプのLEDランプではないですが、似たような外形の12V版が手に入るのでオーダー掛けました。
それを分解して電流制御がきちんとできるように改造する予定です。
※価格差について
送料を含めても16分の1、送料も含めた日本価格なら22分の1。
これは現地が安すぎるということではなく、価格差がありすぎるという印象です。
はたして実用品なのか、内部の回路は手抜きのGLD-01WHと同様か?
どんなモノがくるか?楽しみでもあります。


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一部の自民が虚偽証言だ!と息巻いたが政府与党は籠池証言の「真正さ」を知っていたので手出し出来なかった。
 証人喚問を尽く拒否し続け、嘘の文書を元に国会の審議を1年以上妨害してきたアベ自公政権だった。
 ウソの資料によって国会の質問権を妨害したことで偽計業務妨害が問われ、有印公文書偽造の被疑事実はこれで確定した。
 共謀罪も問われることになるので行政のトップを含め関係者を聴取をすべく検察が動かなければならないしそれを期待するが、如何せん検察は既に腐っているのでトカゲの尻尾だけでお茶を濁すだろうことが見えている。
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