【ブレッドボードで実験】1.5Vで昇圧!パワーLEDを点灯させたが限界を感じた

乾電池1個(1.5V)で、トランジスタ2個(2SC1815)を使った定電流回路や、HT7750Aを使った回路で実験をしましたが、限界を感じました。

目標は60mAでパワーLEDを点灯させたのですが、実際に流れた電流はたったの6mA

困った女性

「え、冗談でしょう?」という感じ。

ただ救われたのは6mAでも予想していたよりも明るい。これだったら非常時には、十分に使えることが分かりました。これは収穫です。

昇圧回路で点灯テスト

2~3畳くらいは、目視できるくらいの明るさがあります。パワーLEDがすごい!

最近のLEDが高輝度のタイプになっているので、省電力にもなるので頼もしいですね。

今回、実験で使ったのがこの穴の開いたブレッドボード。

ブレッドボード

実験環境は、ブレッドボードと呼ばれる、ハンダづけしないでテストができるもの。穴に差すだけでハンダづけしたのと同じ効果が得られる便利なアイテムです。

主に動作の確認をするために使われます。臨時にやってみる感じ。

ただ格安のブレッドボートだったので、抵抗が大きいかも。どうしても構造上、配線も長くなるので仕方がないと割り切ります。

ここでごちゃごちゃ考えていても解決しないので、ユニバーサル基板ではんだづけして抵抗を減らし作ることにしました。

スポンサーリンク
レクタングル(大) 広告

ユニバーサル基板で昇圧回路を作った

ユニバーサル基板というのは、穴が開いたプリント基板のこと。空いた穴に電子基板をはめ込んで、ハンダづけしていく。

メリット

ブレッドボードよりも、配線を短くできる。また抵抗も減らせるので有利。

はんだづけという作業が入りますが、電流を計算に近い状態で流せるメリットの方が大きい。

本格的なプリント基板のような精度は出さすのは難しいですが、初心者の方はそんな回路はそもそも作らないので問題なし。

レイアウトを決めたら半田付け

できるだけコンパクトにまとめるようにしましたが、1つだけ注意したポイントがあります。それは細長く電子部品を配置すること。

単3の乾電池サイズに収まるような、細長いイメージでレイアウトを決めました。

小型の昇圧回路

頭で考えていると失敗しやすいので、必ず回路図を書いたら実際に部品を見ながら位置決めします。

私はもう1回レイアウトを考えるために、実際の電子部品をパソコン上で並べてイメージをしやすくします。

電流が増えて明るくなった

目標は60mA。

実際に流れた電流は12~16mA(誤差あり)。予想以上に電流が流れず苦戦しました。しかしこれでもブレッドボートの2倍は流れて、見た目はかなり明るくなりました。

昇圧回路で光っているパワーLED

昇圧回路で光っているパワーLED

もっと欲がでてコンデンサを交換したり、抵抗を変えたりしましたがそれ以上は増えず。

実験データ

LEDに流れた電流のをテスターの電流測定レンジと、低抵抗を回路中に入れて電圧で測定した2種類で測定しています。

  • 1.5V 12~16mA 

仮に測定しているため、接触が悪いからばらつきがありますが、ある程度の参考にはなると思います。

  • 0.9V 4mA

気づいたこととしては、乾電池から流した電流が、実際にLEDに流れると少なくなっているので、効率が悪いです。

コイルはマイクロインダクタが、もう1種類あったのですが変わらず。向きも変えましたが、電流は低いまま。

この方式には限界があるようです。

ただし、購入したパワーLEDをアルミの放熱板に半田付けしたとき、チェック用として使っています。これが意外と便利。ムダにはしません。

あとがき

激安ブレッドボートで実験するより、ユニバーサールボードでハンダ付けした方が早いかも。

というのも電子部品のレイアウトや配線も、基板につけると変わってくるので、時間のロスの方が大きいと感じました。

実際にやってみて分かったことです。高価なブレッドボードなら良いのかもしれませんが、持っていないですし、わざわざ買う気も起こらない(笑)

さて、今回の実験で収穫もありました。

マウスなどで使い古して、廃棄処分にしていたアルカリ乾電池を使って、今回作った昇圧回路で点灯させたら、4mA流れたのには感動しました。

0.9Vまでは乾電池で十分にパワーLEDを点灯させられるので、捨てずに使うとエコですよ。

これで1本だけ余った乾電池も、十分、有効活用ができそう。

続く・・・

スポンサーリンク
レクタングル(大) 広告
レクタングル(大) 広告

シェアする

  • このエントリーをはてなブックマークに追加

フォローする