amnjackのNewWeblog

電子工作中心に雑多なカテゴリー構成ですが,興味のあるジャンルがありましたらご覧ください。

照度測定 LEDライト

2013年12月29日 | electro_craft

最終的な照度について昨夜載せ忘れてました。
あらためて

という結果でした。

集光レンズなし,接触抵抗大の状態では

でしたから,ものすごく明るさがアップしています。

比較のために,上の状態に集光レンズを取り付けた状態


最後に,くみ上げ前の電池の性能を見たときのデータ
半値角125°程度,1300mAが計算上流れているとして,


集光レンズの有効性が分かります。また,電池の内部抵抗や回路全体の抵抗をいかに低くできるかがパワーLEDの場合,鍵になるようです。

まだCREEのLEDはありますので,次は,ICを使って1400mAなんて流してみようかななどと思います。正月が過ぎてからの話ですが,,,ICとLED,ともに放熱が必要になりますが,さて・・・・・
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接触抵抗の改善とレンズカバー

2013年12月28日 | electro_craft
いよいよ暮れも押し詰まってきました。と,いいながら,,暇を見つけては暇人工作です。


さて,組上げた段階で思ったほど明るさが出ていないのは,接触抵抗が原因ではないかと思っていました。
そこで,特にマイナス側の抵抗を測ってみたら,なんと1.3Ωもありました。
計算すれば,(3.7V-3.3V)/(0.25Ω+1.3Ω)で,258mAしか流れません。電池を4Vとしても450mA程度です。実際に,電流を測っても350mAがやっとでした。
《※4端子法で1オームの抵抗を正確に測り,0.998Ωとして抵抗感の電圧を測定》

原因のたどっていくとおしりのプッシュスイッチが渋く,接触がよくありません。バラすのも面倒なので,あいている穴から接点回復剤を吹き付けておきました。動きも渋くなくなり,明るさも少し(気持ちの問題ですが)明るくなった感じです。
次に,18650電池を納めるために伸ばしたマイナス側のバネが実はステンレスだったので,0.9mmの銅線に変えてみました。これで,抵抗を測ると,なんと0.1Ω(それでも抵抗はあった!!)。1オーム以上違っています。
計算では,(3.7-3.3)/0.35=1143mAと改善されているはずです。
これで,電流の方は一応良しとしました。(この間の写真は撮り忘れました)

最後に,レンズを保護するカバーを100均から探し出してきました。


こんなルーペがいいようです。


黒の接眼部とヘッドのフードネジをホットメルトでくっつけて・・・


これはなくてもいいのですが,透明の台の部分をフードとして取り付けます。


これをなぜ残したかというと,黒の部分と透明の部分に凸レンズが2枚入っていて,拡大鏡となっていたのです。凸レンズでは集光になってしまうので,ますます光束は狭まりますので,使わないとして,このレンズ部分にディフューザーを差し込めば便利だと考えた次第。
見てくれもまあまあでしょう。


くみ上げた姿はこんなです。




ヘッドは上下に90度,左右に360度回りますので,カメラ補助光のみならず,いろいろな用途に使えそうです。

照度計で測るのがまだですが,この工作はこれで完成とします。
年内に何とかできあがりました・・・特に意味ないけど・・・・・

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LEDライト レンズ装着

2013年12月27日 | electro_craft
とりあえずできるところから


集光レンズを取り付けてみました。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04037/


画角は狭まりますが,最悪,ハンドライトですので,,,


画角はちょっと狭いですが,,前に凸レンズでも付けるか??


あとはレンズのカバですね。ぶつかったらすぐにぽろりと行きそうです。


中央部分の照度。504Lx/m(ただし,前後にちょっと動かしただけで390Lxくらいまで変化はします。最大でこれくらいということ・・・)

あとで,電流がどれくらい流れているのか,測ります。今晩はこれまで・・・

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一応できましたが,,若干問題あり

2013年12月24日 | electro_craft
V1用LEDライト,一応形になりました。

こんなふうに,もう少お化粧すれば見てくれもまあまあです。
ただ,接触抵抗のゆえか,少々くらい。ハンドライトで使うなら十分役目を果たせそうですが,補助光としては,ちょっと??というところでした。
やはり,製品というのは良くできていますね。数百円では勝負になりません。




今日の作業

バネを作って,マイナス側のエクステンション


プラス側に電池ホルダーの筒をねじ込みます。


ヘッドの受けを切り出して端子に電源を配線。



このままホットボンドを流し込んで,付けちゃいます。


この出っ張りを使いたかったわけです。


昨日作った放熱用アルミ板に,LEDを取り付けます。放熱用接着剤使用。



これでそれぞれを取り付ければ完成。


ヘッド,本体はこのくさびで取り付け。


完成

点灯もOK






ところが


やっぱり暗い。
電流等についてはゆっくり測ります!!
集光レンズでどうか?など検討・・・・

では,みなさん,メリークリスマス!!!

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V1用LEDライト

2013年12月22日 | electro_craft
適当感ケースを探してますが,なかなか丁度いいのが見つかりません。
100均でこんなの見つけましたが,さて,どうなんでしょう。

単三2個で豆球を光らせる仕様です。電池ケースはカットするとして,頭だけでも使えないものか,,,,,,少しお試し,やってみました。


バラすのは比較的簡単ですね。


別なLEDライトの電池受けの部分を利用して


その反対に0.25Ωを取り付けます。


電池ホルダーはこの100均ライトを使いましょう。


ヘッド部分はそのまま使い,線を引き出しておいて,空間はヒートシンクを埋め込む。


ヘッドがどれくらい厚くなるか分かるように,熱伝導のいい銅線を引き出しておきます。


ヘッド部分を組み立ててから,LEDを付けるようにしました。


ヒートシンク用のシリコン接着剤で固定。個のアルミいたの上にLEDが乗ります。


これで,電池ホルダーと合体させればいいのですが,その前に


リチウムイオン電池18650は単三より10mmほど長いので,マイナスの接触が出来なくなるので,ちょいとひと工夫。


この部分のバネが引っかかれば導通するでしょう・・・・

でも,合体は明日以降になっちゃいます。
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最後の仕上げ 三脚座

2013年12月21日 | ジャンククラフト
しつこく三脚座の話題。
昨夜の段階でVelbonの三脚の場合,U字アングルの出っ張りが雲台に干渉する問題が残りました。これを改良。3mm厚の発泡ポリエチレンクッションをU字アングル側に取り付けます。

クッションは12cm。両端に10mmの穴を開けて

U字アングルに差し込み,安定させます。


レンズにかぶせて台座に固定。


台座からの出っ張りもなくなりました。


三脚に取り付けて,この通り。


こうしてフィットさせると,面で押さえますので,レンズに無理な力もかからずより安定します。


ということで,完成。


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これ,居間の蛍光灯の下でも結構よく動きますね。原理は簡単なんだけど,カワユイ!!
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EYEPIECE三脚座 一応完成

2013年12月20日 | astronomical
塗装が終わり,コルクT3mmも張り終わり,一応完成しました。

Velbonの古い三脚に取り付けてるところ。

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経過です。


つや消し黒3回塗り,その受けからつやありのニスを1回塗ってから,つや消しのウレタンニスを塗り込みました。レンズに黒い塗料がこすれて付かないためです。


底に補強用のアルミ板をと現物合わせで取り付ける。


コルク3mm厚を貼り付ける。補修できるように両面テープ止めです。


レンズの鏡胴との相性もばっちりです。


早速三脚に取り付けて,,,,かっこいい! ん?どこかおかしい??


雲台のレバーとりつけ部分と干渉してますねぇ・・・orz
アングルの方を金引き鋸で切ってもいいけれど,,,別の三脚を使うことにしましょう。


スリックのビデオ三脚。これなら縦横方向を選ばずに取り付けられます。



自由雲台ならなおさら結構ですね。
持ち歩きはSlikでしょうかね。

一応完成とします。
なお,ねじは締め付けるとズームが堅くなりますので,少しゆるめがよろしいようです。鏡胴がプラスチックですから・・・


100均にコルクシートを買いに行ったんですが,レジのところに,こんなのが置いてありました。思わず連れてきちゃいました。孫が来たら,取り合いになるだろうな・・・
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塗装まで EYEPIECE三脚座

2013年12月19日 | ジャンククラフト
今度はこっちの続き。
http://moon.ap.teacup.com/who_taro/1063.html


丸のこで5mmほどスライス。


10mmの丸穴を開けて,形を整えて1/4インチのナットを納める穴を作り,


インチねじを埋め込みます。


このままではねじを強く締め付けると,柔らかいMDFだと,ナットがもげてしまうかもしれないので,U字アングルのワッシャーもかねて1mmのアルミ板を取り付けることにします。

ここまで下準備をしておいて,つや消し黒で塗装。MDFの切断面はかなり塗料を吸いますので,堅くするためにもたっぷり塗料を染みこませます。
これで1次塗装は終了。乾くのを待って2次3次と進みます。

ところで,,,
こんなライトを見つけました。

キャン・ドゥのクリップミニライト。

単三2本の豆級入りなんですが,ヘッド上下左右に動きますので,V1用のライトに使えないか改造を考えてます。
これはまた改めて・・・・
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V1_LED_Light 電池の性能

2013年12月18日 | electro_craft
外はみぞれが降っているので,家にこもってCREEのLEDにブリーダー抵抗で電池を繋いでみました。抵抗は1Ωをパラにして,0.25Ω,0.33Ω,0.5Ω,1Ωとして見ました。


アルカリ電池×4本

無負荷では,当然6V(実測6.4V)です。

この電源に1Ω3本パラで繋いで電流の様子を見ました。

233.8mV/0.33Ωですから702mA 従って3.25*0.7=2.28W
電池の場合,内部抵抗がだいぶ影響しているようです。

次いで,1Ω4本パラ。



163.7mV/0.25で652mAとなりました。  やはり2W程度の出力ですね。
この時の電池の電圧は,

3.7V程度にがくんと下がるんですね。

ということで,アルカリ電池だと大電流を流すときには内部抵抗が邪魔をしてしまうようです。ニッケル水素は今回はしてません。

しからば,リチウムイオン電池はどうか。

手元にあった18650(3.7V3000mAh)です。実測で4.02Vありました。


結果は以下のようです。

325mV/0.25Ω=1300mA
403mV/0.33Ω=1210mA
517mV/0.5Ω=1034mA
720mA/1Ω=720mA

LEDには1500mAまでは流せますから,リチウムイオン電池なら0.25Ω(1Ωパラ4本)で使えそうです。抵抗の部分をしばらく握っていましたが,わずかに熱を持つようでしたが,それほど熱くはなりません。
安定化電源ICを使って,ICとLEDを放熱するより,過放電に注意さえすれば,シンプルに小さく出来そうです。
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V1用補助光

2013年12月17日 | electro_craft
こっちの記事の続きです。
http://moon.ap.teacup.com/who_taro/1059.html
10W級のLEDで様子を見たのですが,12Vでは携帯性が良くない。まさか12Vバッテリーを持ち歩くわけにもゆかないので,やはり3~5Vくらいの高輝度LEDを使いたいと思います。
候補は,安価で手に入るCREE。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06717/
1500mAまで流せて533Lm。結構明るいにではないでしょうか。
もう一つは,日亜の1W級。(これ,350mA/Maxとありますので,1Wかと思うのですが,標準値が150mAとなっていて,0.5Wと表記されています)。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-05703/
これななら複数点灯でしょうね。


師匠からはNIKONの製品が3W級のLEDではないかと教えていただき,およそこれくらいの電流を構想します。以下,引用です。

「NikonのLEDライト LD-1000の電源は単4電池4本ですね。
使用を見るとニッケル水素電池で70分と書いてあります。
ニッケル水素電池の容量を800mAHとして、
1.2V✕4本✕(800mA✕60分÷70分)=3291mW
内部のDCDCコンバーターの効率を考慮すると
3WのLEDが使われているのではないでしょうか?

光量を稼ぐにはレンズもしくは反射鏡が必要になりますね
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-05703/
これの複数点灯では集光が難しい!」

*******************************************

まず光量をチェックしてみました。

このUSBライトは350mA流すようにしてありますので,2灯の光量を見てみます。電源はUSBモバイルバッテリー(パナQE-QL201/5400mAh@3.7V)。USBが2つしかないので2灯です。

コントラストを上げて,光の広がり具合。12Wの広がりと同程度のようです。


でもこれ,かなり暗いんですね。25Lx~27Lx/1m程度です。3灯にしたとしても100LXにはならないようですね。ボツ。

次いで,本命のクリー。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06717/
1Aを流してみました。なぜ1Aかというと,多くのモバイルバッテリは1A最大のようなんです。1500mAながせられれば面白いんですが,,いいアイデアが浮かばない。


大きめのヒートシンクに貼り付けました。


半値角は125度ということですが,光の広がりはかなり広い感じ。


光量は意外とないですね。90Lx程度(VF=4.7Vと出ましたが?)。集光してやれば何とかなるかな。




一応,CREEとして,電源は単三4本あるいはリチウムイオン。あとはドライブ回路と放熱の問題を考えねば・・・・
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U字アングルの具合

2013年12月17日 | ジャンククラフト
ゆっくり作業中です。
今晩はU字アングルを貫通させる穴を開けてました。安物でもボール盤を持っていればかんたんなんですが,もちろんそんなものもってないので,垂直を出すのが大変。仕方なしにプロクソンのドリルスタンドで,3mmの下穴を開け,それを徐々に広げていくことにしました。恐る恐るやったのですが,まあまあの出来映えです。

アングルは8mmですが,余裕を持たせて10mmの穴を開けました。丁度いいようです。

早速お試し。

丁度テープの芯くらいの厚みのスポンジないしはコルクを張り込みますので,いい塩梅ではないでしょうか?


ところが・・・・

裏返して,ねじの出具合を見ると,,,,
う~ん・・・・・実際にはあと5mmくらいは下がるだろうからいいかなと思うのですが,どうなんでしょう・・・。あまりねじが出っ張っても格好良くないし,,,,,でも,もう少し余裕があった方がいいかな。
インチねじをはめ込む前に丸鋸がけしときます。

そのあとは塗装にかかります。
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削り込み

2013年12月16日 | ジャンククラフト
昨夜のアイピースの三脚座工作,もう少し曲線が綺麗に削れないか,考えていました。大きなドラムサンダーがあればと書きましたが,回転はしないものの,いいこと思いつきました!。昨日のクラフトテープの芯。これにサンドペーパーを巻き付ければいいじゃないですか。

こんなふうに巻き付けて,回してみたり,木の方を縦に動かしたり。MDFが柔らかいので,結構スムーズです。


何分もしないうちに曲線がきれいに出てきました。


結構うまくいきましたよ。

考えてみれば,こういった方法はバイオリンやコントラバスのコマを本体に合わせるときなどにも使いますよね。胴体のコマの位置にヤスリを張って,10数ミリの幅でコマを削り込んで,胴体に密着させる。大昔コントラバスでやりました。楽器は一台一台曲面が違いますので,本当に現物合わせです。


これで下準備は終わった。これから塗装用にサンダーをかけて,穴を開けて,,,,

こんなことに1ページも費やすことはないんですけど,,,進捗状況の報告でした。

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SCOPEEYEPIECE台座作り

2013年12月15日 | astronomical


アイピースを付けているタムロンの古~い28-200の鏡胴は一番太いところで直径7.5cm。スポンジ等を貼り付けるとして台座のカーブは8cmとしました。


材料はMDF。厚みが18mmなので,2枚重ねとして鏡胴が安定するようにしました。


太いドラムサンダーがあればばっちりなんですが,削る過ぎると傷も深くなりそうなので,我慢ごろで止めます。


こんなイメージで・・・・

このテープの芯がちょうど8cmでした。


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三脚固定座

2013年12月15日 | ジャンククラフト

以前,このようなレンズを望遠鏡にかえるアイピースを手に入れたんですが,


ちょっと使いづらい。新製品では三脚座が付いているのに,これは手持ち。高倍率ではどうして手ぶれが激しく手具合が良くない。
http://www.kenko-tokina.co.jp/optics/field_scope/lens2scope/5673216421249.html
安く三脚に固定できないか,DIY店を探したら,使えそうなものがありました。U字アングル=78円也。

下のMDFの棒を加工してこのU字アングルを付ければ,簡単にできそう。問題は1/4インチねじの入手ですね。

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ミラーレスの補助光

2013年12月14日 | electro_craft
ミラーレス機でV1というのを持っているんですが,,
http://www.nikon-image.com/products/camera/acil/body/nikon1_v1/

この機種は接写等に便利なEVF(・・・本当は一眼レフのような光学ファインダーがいいのだが・・・)がついていて便利かと思ったんですが,スピードライトがついてない。ホットシューも専用でSB-N5とN7(現行)というフラッシュがあるものの他のフラッシュはつかない。ちょっとデイライトシンクロなど,使いたいときに不便に思っていました。
http://shop.nikon-image.com/front/ProductFSA90901.do

SB-N5

SB-N7
ともにNIKONのサイトから

ちなみに,SB-N5はカメラボディー電源で,上下左右にバンウンス可能,現行機のSB-N7はバッテリー内蔵だけれど左右のバウンスが効かない構造。値段も1万円をはるかにこえる(というか2万円弱の方が正しいか?)。

そこへ今度は,N1専用というわけでもないだろうが,LEDライトなるものが登場した。
http://shop.nikon-image.com/front/ProductFSA91001.do


ここでハタと考えた。LEDライトなら自作できないかと・・・
このライトの仕様をみると,画角72°照度130Lx@1mとなっている。
均等に光を広げる難しさはあるだろうが,手持ちのパワーLEDで何とかならないだろうかと考えた。

電源は,電池で6Vでもいいし,5Vのモバイルバッテリーも使えそう。

ちょっと12V仕様だが,先日作ったLEDで130Lx/1mとはどれくらいの明るさか調べてみた。


部屋の壁に光を当ててみた。1mの軸上照度は208Lx程度。




ただし軸を60cmくらい外れると190Lxくらいに落ちる。質の良いディフューザーが必要のようだ。


ちなみに照射面をコントラストをあげてみると写真のようになる。
でも,まあ,直接被写体に光を当ててばかりでもないだろうから,ちょっと作ってみようかなと思っている。そしたら,ビデオでも使える。
L字アングルのブラケットを使えばバッテリーとLEDは容易に取り付けられるだろう。1/4インチねじも手に入った。


クリーのLEDに700mA程度をぶち込むつもり。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06717/
これも使えないかな。こっちなら複数点灯。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-05703/

また妄想の始まりです。


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