Y30 LED化

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2014-12、時代の流れでY30もLED化していきます。

 

バックアップランプが暗い。

うちみたいな田舎では街灯が無い所ではヘッドライト並みに後を照らせないといけません。

LED化して明るさを稼ぎます。

 

ミニジープヘッドライト用にと秋月で買った10W LED (OSW4XAHAE1E) \1,050 を使ってみます。

このLEDは6素子内臓、3直x2パラなのでVf=9.9Vです。

ドライバは同じく秋月の3WLEDドライバ (OSMR16-W1213) \140 を使います。

10W LED を3W のドライバで?と思うと思いますが、

実は3Wではなく650mAの定電流デコデコなので使えるのです。

Vf=3.3Vで650mAだと2.1Wですが、Vf=9.9Vで650mAだと6.4Wになります。

ちなみに定電流デコデコのコントロールICは、

秋月の説明によるとCHIPLINK CL6807CRPowTech PT4205の2種類があるのですが、

今回使った定電流デコデコの物はPT4205の方でした。

デコデコ基板上の抵抗値を変更する事で1.2Aまで流せるそうです(デコデコモジュールとしてはワカリマセンが)。

今回はこのままで使います。

それから、ミニジープのヘッドライトに使った10W LEDスポットライトもドライバはこれと同じ物を使っていました(CL6807ですが)。

 

ヒートシンクは、水谷 PUE36-30を使いました。

これにφ2mmの穴を2個開け、M2のネジナットでLEDを取り付け。

バックライトケースに挿してある鉄板(遮熱板?反射板?)にM3の皿ネジナットでヒートシンクを取り付け。

電球ソケットはS25シングルなので、こりす堂のBA15S \34 を使いました。

その中に、熱収縮チューブのスミチューブF(Z)φ15mmで包んだデコデコを押し込みます。

デコデコがソケットからちょっとはみ出してしまって、ヒートシンクに当たってしまいました。

なので、車側のソケットの位置を少しずらしてあります。

バックアップランプ完成。随分明るくなりました。

が。電球色ではないので…。今に作り直すカモ。

 

2015-11、フロントスモール(車幅灯)のLED化。

私はエンジンを切ってスモールを点けたい時が結構あります。

なのでスモールは是非省電力化したいところです。

ステージアの時と同じ物を作ります。もちろん電球色のLEDで。

使った部品は、ファンシーランプLED化の時と同じく下記。

Flux LED 電球色 OSM74EZ4E1P 90mAmax 25lm \300/10pcs

LM317LZ (TO-92 100mA)、100ohm/2012、27ohm/2012、0.1uF/2012。

電流はステージアの時と同じく59mA流します。(27ohmと100ohmのパラで21ohm、1.25V/21ohm=59mA)

ちなみに電球の取り付け取り外しは、エンジンルームのヘッドライトの裏側からアクセスしても無理です。

コーナリングランプを外し、スモールのボディを外してアクセスするのが正解です。

写真左がLED、写真右が従来の電球です。若干黄色が強い気もします。明るさは若干明るくなった位です。

10W(=5Wx2)→1.6W(=0.8Wx2、13.6Vx59mA=0.8W)で8.4Wの節約です。

 

2024-3、追記。上記スモールのLEDは壊れてしまいました…。壊れると点滅始めます。

LED自身の熱でLEDのボンディングが離れてしまい、消灯して冷えるとまたつながって点灯、の繰り返し。

LEDの定格電流90mAに対して60mAと、ちゃんとディレーティングもとっていたんですけどね。

今時は良い電球型LEDが購入できるので、市販品に交換する事とします。

購入した物はこちら。yellow x2pcs set \401 でした。

ステージアノートも同様に交換します。white x6pcs set \695 でした。

ステージアのテールランプで使った物と同じシリーズの様です。ヒートシンク付きです。

抵抗による電流制限ではなくちゃんとデコデコ使ってくれてます。高級品です。

ちょっと黄色過ぎるなぁ…。まぁいいか。

消費電流は12Vで160mA程。暫く点灯しているとまぁまぁ触れない程に熱くなります。

もうちょっと暗くてもいいんだけどなぁ。熱はLEDの寿命にも影響しそうだし。

CANBUS対応との事で、プラスマイナス間に560ohmが取り付けてあります。

20mA、0.25W程になります。

Y30はCANBUSじゃないのでこれは無駄でしかないので撤去します。

明るさを暗くする為に、電流設定抵抗の0.91ohmを2.2ohmに変更しました。

CANBUSの消費電流削減と合わせて、55mAになりました。熱も明るさも問題ありません。

電球がすごく暗く光っている様な色温度ですが、昼間でもちゃんと視認出来る程の明るさがあります。

 

次にライセンスランプもLED化します。

こちらはなんと8WのS25シングル球が使われていました。珍しい。

こりす堂のBA15S \34 を使いました。

LEDはスペースの関係で2個のシリーズとしました。

電流は上と同じく59mA。(27ohmと100ohmのパラで21ohm、1.25V/21ohm=59mA)

LEDを2個にしてしまったので、LM317LZでの損失は約0.5W。ぎりぎりかな。

上写真左が従来の電球、右がLED。

かなり白っぽく写っていますが、電球色のLEDです。実際はちゃんと電球色に見えます。

写真では加工もしてしまっているしちょっとわかりにくいのですが、明るすぎます。

ライセンス灯なんて明るく照らし出すもんじゃないと思ってます。美しくない。

車検通れば(ナンバーが認識出来れば)良いのです。

なのでもう少し電流を絞ります。

上写真左だけ、定電流抵抗値を21ohmから50ohm(100ohmパラ)に変更しました。

電流値で言うと59mAから25mAに変更です。

やっぱり写真だとわかりにくいのですが、ちょっと落ち着いた明るさになりました。

両方25mAにして完成。

16W(8Wx2)→0.68W(=0.34Wx2、13.6Vx25mA=0.34W)で15.32Wの節約です。

車幅灯と合わせて24Wの節約。いい感じです。

 

スモールではないのですがトランクの照明をLED化します。

元々、18Wのウェッジ球がついていました。t16というタイプです。

スモールとかでよく使ってる5Wのウェッジ球がt10というタイプで、これとソケットは同じ寸法です。

ファンシーランプLED化の時のルームランプと同じくLM317LZと3個のLEDをセットで2パラにしました。

電流は15ohmで83mAx2としました。

(追記。2018-4、どうしてもLEDが壊れてしまうのでスモールと同じく59mAに変更しました。)

トランク全体を照らせる様にLEDの取付に角度をつけてみました。

トランクに取り付けました。電球のカバーは中古車購入時からありませんでした。

18Wのウェッジ球とほぼ同等にトランク全体を照らせています。

18W→2Wで16Wの節約です。

 

追記。2018-5、まだLEDが壊れてしまうので、もう違うLEDに変更してしまいます。

電球色の3528チップLEDを使ったテープLED。5M (3528 x 300個) で2017-3、\190でした。

だいぶ明るくなりました。

抵抗による電流制限です。消費電流は測定していません。

 

2016-6、バックアップのLEDを昼光色から電球色に変更しました。

購入したLEDは、SODIAL ウォームホワイト10W LED、3200K、5pcs。送料込\365でした。

なんて安いんでしょう。中国発送です。

ただし、届いた物は5個中4個は正しく点灯出来ません…。

3直x3パラなのですが、1列や2列点かない物ばかりです。

サングラスを2重にして、安定化電源で電圧を徐々に上げていって確認しました。

写真付きでクレーム入れたら、故障品の返却無しで再送してくれました。

が、やはり1個/5個は全部点きません。まぁいいか安いし。

形状が前回とは異なるので、若干の加工が必要でした。回路はそのまま。

左が前回の昼光色LED、右が今回の電球色LEDです。

色合いが違うので比較しにくいですが、若干暗くなった気はします。

まぁ電球に比べれば全然明るいのですが。

 

2017-11、リアの車幅灯とブレーキもLED化します。

スモールの省電力化が目的なのでブレーキは電球のままでも良いのですが、

ブレーキの電球の発熱でスモール用のLEDを痛めてしまう事を避ける為にブレーキもついでにLED化です。

スモールを流行のアクリルパネルで面発光にしてアートにしてしまうとちょっと旧車っぽくなくなってしまうので…。

電球のあった位置にLEDを1発置く事とします。見た目は電球風で。

使うLEDはSODIAL 昼白色10W LED、6000K-6500K、20pcs。送料込\1,059でした。

1個当たり\53。安い…。不良は1個/20個だけでした。

どうせ赤のフィルター越しなので電球色よりちょっと割安な昼白色の物を使いました。

ドライバはバックアンプランプと同じく秋月の3WLEDドライバ (OSMR16-W1213) \140 を使います。

今回購入のドライバのコントロールICはCL6807を使っていました。

データシートを見ると、ADJ端子があります。

ここの電圧を0.5V〜2.5V(max6V)に変える事により明るさを0%〜100%に変えられる様です。

これを使ってLED1発でダブルフィラメント相当にしてやろうと思います。

 

ブレーキは法律上スモールの5倍以上の明るさが必要です。

純正のダブルフィラメントの電球はスモール5W、ブレーキ21W+5W=26Wで5倍以上の消費電力になっています。

LEDの消費電流も5倍以上の差が出来る様に回路を設計します。

< 2018-11、回路を少し改良しました。よろしければこちらも御覧ください。>

Zenerは手元にあった物を使っています。たまたま6.8Vだっただけです。

入力のダイオードは元のLEDドライバのブリッジのショットキーを使います。

Pchのトランジスタは手元にあった2SA812を使いました。電流は殆ど流れないので何でも良いです。

スモール側に1Ω(3216)を置くことにより、ブレーキ時にスモール側から流れる電流を適度に制限しています。

22kΩは、部品点数を最小にする為に明るさ100%の時はADJピンが2.5V以上6V以下になる様に設定しています。

入力電圧が変動(オルタネータが動いている時は14.4V、動いていない時は13V〜10V位まで)してもこの範囲に入る様にしました。

トランジスタをもうひとつ使って良いのならブレーキ、スモールそれぞれの明るさを設定出来るのですが、

デコデコ上にあまり部品を追加したくないので、

ブレーキの明るさはデコデコのカレントセンス抵抗を変更する事により設定する事とします。

0.27Ωと0.30Ωのパラで0.14Ω=714mAだったのですが、0.39Ωの2パラで0.2Ω=500mAに変更しました。

LEDのVfが10Vとして5Wです。

今回使うヒートシンクは水谷 PUE26-30です。これで長時間点灯出来る電力が5W位でした。

ここに合体します。

元の入力の2端子をスモールとブレーキの入力に割り振りました。GNDはEcapの足からとります。

測定結果は、ブレーキ4.6W、スモール0.65Wになりました。約7倍の電力差があるのでOKです。

電力差=明るさの差とは限らないのでマージンです。

車に取り付けて確認した所、ブレーキ、スモール共純正の電球とほぼ同等の明るさでした。

これでスモールは5W x4個= 20W から0.65W x4個= 2.6W に減らす事が出来ます。

 

これを電球ソケット(こりす堂のBAY15D \43)、ヒートシンク(水谷 PUE26-30)、LED(昼白色10W)と合体します。

ヒートシンクにはφ2.5mmの下穴を開けてφ3.0mmのタップを切り、M3のネジでLEDを固定しました。

ヒートシンクを電球ソケットに適切な角度で半田付けしました。

リード線は耐熱(UL3265)のAWG24で、各所をスミチューブで保護します。

完成。

ウインカー(フラッシャー)だけ電球のままです。省電力という観点からはあまり効果が無い所なので。

 

このまま車に取り付けると、メーターの球切れ警告灯が点いてしまいます。

球切れセンサーはココにあります。

運転席側のテールライトケースの裏側、黒い箱が球切れセンサーです。

中身はこんな感じです。

水色の電力抵抗が2個と低抵抗金属線があります。

多分それぞれがパーキング、スモール、ブレーキのカレントセンス抵抗になっています。

これの抵抗値をLED用に変更すれば良いのですが…。

今回は検出結果を無視する事とします。

カレントセンス抵抗で球切れを検出した場合、黄色-紫色のリード線をGNDに落とす回路になっていました。

なのでこの黄色-紫色の線を抜いてしまいました。これでエラーは出ません。

 

 

 

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