先日、消防設備用ランプについて記事を書いたが、DC入力用の場合、抵抗でドロップさせているだけなので、その分ロス(大したことは無いが)となり、また、入力電圧の変化に対し輝度も変化するので、専用ドライバIC(CL6807)を使って実験してみた。PT4115も類似しています。
参考にしたのは1000mA 可変定電流パワーLEDドライバーキット の回路で、aitendo製基板for電池ボックス(7連)[P-BTB14X52-7P]の中の使える2枚(SOP-8/SOT89-6)に実装して見ました。
秋月では1W及び3W用完成品(ピンタイプ/リード線タイプ) も140円で販売されているので、これを利用しても良いかと思います。ブリッジ整流回路も内蔵でAC入力にも対応します。
配線ミスがあり、一発動作とは行きませんでしたが、修正しパワーLED(1W/3W)を負荷にして点灯しました。
入力電圧は7.5Vとし、ボリュームを最大にすると、なぜかLEDが点滅してしまいます。
この時の電流がMax0.65Aで、これを0.44Aまで下げると点滅から点灯に変わります。
おそらく、過電流保護回路が働くのではないかと思われます。
一方、ボリュームを最小にしても、点灯しているので、回路図中のR3(2.7kΩ)を1kΩに変更して消灯出来る様にしました。
消灯も徐々では無く、デジタル的に急に切り替わるので、スムーズに調光するには本来の使用方法であるPWM方式が良いかも知れません。
パワーLED用の定数となっていますが、Rsを変更することで、出力電流を変えられます。
0.5Ωにして、先日使用した3チップ赤色LEDでも実験してみました。
定電流方式で、電圧を変えても輝度が一定なので、その様な用途(LEDの直列接続)には最適です。
LED 入力電圧/電流 輝度min 輝度max
1W 7.5V 0.04A 0.65A(点滅するので、0.44A以下か11V以上にする)
1W 12.0V 0.03A 0.48A
1W 24.0V 0.03A 0.24A
3チップ赤 7.5V 10.0mA 70.0mA
3チップ赤 12.0V 9.5mA 45.0mA
3チップ赤 24.0V 11.0mA 30.0mA
【9/11:PWM制御実験】
手持ち部品で簡単に出来る MZL PWMマルチコントローラFB-1のページを参考にしてタイマーIC(LMC555)によるPWM発生回路を製作してみました。
PT4115のPWM-Max周波数が50kHzなので、それ以下になる様にCxの値を変更する。
33PFで35~41kHzの範囲となった。
負荷は1WパワーLEDとした。
5%~95%まで可変出来て、先日の直流電圧の制御に比べるとスムースである。
デューティ比70%までは変化が分かるが、それ以上だと、目に見える変化は少ない様だ。また、最低にしてもLEDは点灯している。
【PWM周波数は低い方が良い?】
その後、ネットで検索すると、市販のLED調光機器は数百HzのPWMで動作させているとのことなので、Cxを3300PFに変更(ソケットピンを使用しているので簡単に出来る)。400Hz前後で動作しており、ちらつきも感じられない。デューティ比の高い部分でも変化が見られる様になった。
写真は変更前のものです。