|
|
秋月の鉛蓄電池充電キット(Battery Charger #2)
原チャリの12V/3Ahのバッテリーを充電しなければならなくなり、秋月の鉛蓄電池充電キットを組み立てました。
以前作ったLM301A/LM350を使った車用12Vバッテリー充電器でこの3Ahのバッテリーを充電するのは怖いのです。
理由は、秋月で買った「12V2.6Ah完全密封型鉛蓄電池」をこのLM301A/LM350充電器の電源を入れて一晩放置して充電した結果、朝見たら蓄電池本体が膨脹していて、非常に熱くなっており、再起不能状態になってしまっていたからです。
初期の電流値が高すぎたのだと思います。 Delcoの75Ahのバッテリーには全く問題がないのですが･･･。
そのため、原チャリの3Ahのバッテリーに対しては300mA.程度で充電が可能な充電器が必要と考えました。
この秋月のキットは電池容量が1Ahから20Ahまでの鉛蓄電池の充電が可能です。 20Ahのものに対しては2A程度の電流が必要となりますが、2A流すためには2N3055等のパワトラをダーリントン接続しなければなりません。
ネットで、この充電器キットのDIYを見ていると、「頑固じじいの反則技」さまのブログに2SC5200のパワトラを使った接続例があったので、この回路図を参考にさせて頂きました。
また、ここのブログのページの回路図にある「充電中表示ランプ」は非常に便利です。
このダーリントン接続に加え、R7の1Ωと5Ωをスイッチで切り替えて使えるようにして、1Ah-20Ahのバッテリーにフルレンジで対応出来るようにしました。
R5はSENS経由でOUTに繋がっていますが、逆流防止用ダイオードを取り付けた関係で、サブボード上に移動しています。
VR2のボリュームも5Kから1Kに変更しました。 右に目一杯回して14Vです。
ケースはタカチのMB-4(110x150x65)です。 ちょっと小さかったなぁ。
ヒートシンクは秋葉原のガード下の日米で買った118x60x25のものをとりあえず取り付けました。
下の写真は完成形です。 左が今回作った充電器、右は最初の充電器用に作った23V/3Aの電源です。
原チャリのバッテリーの充電は･･･完璧にできました。
負荷をかけて、ヒートシンクがどのくらい熱くなるか実験してみました。
室温が15℃ほどの作業部屋で、2Aの電流を15分ほど流したとき、ヒートシンクは37℃ほどになりました。
夏場は50℃を超えそうです。
実験用電源(Direct Current Stabilized Power Source)
電子マスカットさまの実験用電源/実験用電源のグレードアップを作ってみました。
DC1.5ボルトから20ボルト程度までの範囲で、3Aの電流を取り出すことができるこの電源ですが、23V電源は充電器のものと兼用で、電源のトランス容量が3Aなので、3A以下で使うのがいいのかなぁと、考えています。
使用部品の配置です。
低電圧高電流時の場合、LM350Tはかなり熱を発生するので、その発生熱に充分に対応出来るかどうか判りませんが、140x60x20xのヒートシンク(上の写真右)を用意しました。 ヒートシンクは金属ケースにも放熱分担させるため、上の鉛蓄電池充電キットと同様に、シリコン接着剤でケースに貼り付けています。 もちろん離脱しないようにヒートシンクにねじ切りして、ビスでケース本体とは固定していますので、ご心配なく。
なお、ケース(摂津IDEAL CO-70W=千石で購入)の形状から、ヒートシンクのフィンは、うう〜んの「横使い」です。
このヒートシンクも日米で買ったものです。
完成形です。
負荷を掛けて、実験してみました。
負荷は10W10Ωの抵抗2本並列に繋いだ場合(5Ω)と、3本並列で繋いだ場合(3.3Ω)です。
参考まで。
Fieroのマップランプとドームランプ(Map and Dome lamps for my Fiero)
今年も残りわずかとなりました。
ストップランプを作り直した勢いで、LEDのマップランプとドームランプも作り直してみることにしました。
マップランプは4年ほど前に作った、日亜の50mA白色FluxLEDを3個使った自作ランプでしたが、3LEDではちょっと暗いので、1WのパワーLEDに交換することにします。
おなじみのCL6808を使った定電流回路です。 電流決定抵抗は1/2Wの0.33Ωを使いました。 出力電流は計算上300mAとなりますが、実測値は315mA+-となりました。
今回は回路基板上に余裕があったので、電源のIN側にブリッジダイオードを入れました。 チップインダクター手前の黒い四角な物体です。
ソケットのプラスとマイナスを気にしなくて済みます。
完成品です。
放熱用のアルミパイプは外形16φ、厚さ1mmです。 パワーLEDを取り付けた部分はヤスリで削って平らにし、絶縁のためシリコンラバーシートを貼っています。 アルミパイプの表面積は約13cm2なので、市販のパワーLED放熱板の4倍近くあり、室温16℃で30分の点灯でもほんのり暖かという感じです。
LEDは秋月のOptSupply製白色パワーLEDですが、実測315mA+-でドライブしても、ちょっと黄色味を帯びています。
白色がきれいな日亜か、東芝のチップパワーLEDにしようかとも考えたのですが、発光表面の温度で、OptSupplyの1Wにしました。
チップLEDの表面を触れると、アチッとなりますが、このLEDの表面はシリコンカバーで覆われているので、あったかという感じです。
レンズカバーへの熱の影響を考えると、選択肢はなくなりました。
チップLEDも表面の温度が低いものを開発して欲しいです。
装着感ですが、以前より明るくなりました･･･、が･････、うぅ〜ん、ちょっと黄色っぽいのがど〜も中途半端で、電球色の方がまだいいような･･･。
そこで、激光といわれている日亜の白色5φ砲弾型NSDW570GS-K1(指向角140°30lm@70mA P11)を6個使ったMap lampに、作り直すことにしました。
18mAx3パラ=54mAのCRDで3個のLEDをドライブしますので、ランプ1個につき6本のCRDが必要となります。
完成です。
100lm@350mAのパワーLEDを315mA+-でドライブした場合と、30lmx6ヶ=180lm@70mAの5φLEDを50mA程でドライブした結果を比べると･･･、やっぱり日亜の方に色、明るさ共に軍配が上がりました。
なお、Dome lampの方は日亜の白色FluxLED、超広角150°のNSPWR60CS-K1を6個を使い15mAx3パラのCRDで3個のLEDをドライブしました。 全体像の写真は「Mods」のページで。
Map lampとDome lampの明るさを比べると、5φ砲弾型のMap lampの方が、断然明るいです。
|
