日産ノート NE11 時計埋込取付
2011-10。ノートには標準で時計がありません。
最近の車はカーナビやオーディオに時計がついているので、標準では時計はつかない事が多い様です。
嫁さんが、カーオーディオからカーナビに変えたタイミングで、時計が無い事を不満に思い始めました。
時計を内装に埋め込みで純正風につける事にします。
アナログのカワイイのがいいとのリクエスト。
インターネットで検索して見つけたのが、NAPOLEX WD-181。ミッキーです。
ヤフオクで新品\1,000で落札。
インターネット通販では\3,000-\4,000程度で売っています。
車用の電波時計です。
FIZZ-755 とか FIZZ-844 とか WD-180 と中身は一緒です。
車用とは言っても、ボタン電池駆動、バックライトは青LEDで、LIGHTボタンを押すと4秒光ります。
これはやっぱり改造でしょう。
改造内容としては、
①駆動電源を車のバッテリーと時計内蔵のボタン電池でリダンダントとします。
電波時計とは言ってもデジタル表示が電波時計であって、電源断後はアナログをデジタルに同期させる必要があります。
これが結構メンドクサイ。
さらに電池寿命は約1年だそうです。毎年同期させるのは嫌なので、電源断はNGです。
②ACC ON でバックライトLEDが明るく光り、ILM ON でバックライトが暗く光る様にします。
もちろん車のバッテリーを電源として。
③バックライトの配光ムラが結構ヒドイ。
アナログ表示部分には左右2個の青LED、デジタル表示部分には1個の青LEDが使われているのですが、これが位置丸見え。
ケータイの画面のバックライトは3～4個の白LEDで画面を均一に照らしているのに、えらい差です。
アナログ部分はLEDの個数を増やして光を均一にします。
デジタル部分は配光板をケータイの配光板を使って作り直します。
回路図を検討します。
LM317LZを2個使います。3Vレギュレータと定電流回路として。
3Vレギュレータの実験をしてみました。なんと10V出て来ます。
データシートを見てみたら、Minimum Load 5mA だそうです。無負荷だから定電圧にならなかった様です。
常時車のバッテリーから供給するのに、5mAのダミーロードは無理です…。
他のレギュレータを探します。
時計の分解。
2枚基板構成です。
後ケースに付いている基板は、操作ボタンだけです。あっ、上ボタン用にもう1枚小さい基板が。
表側の基板(上写真左)の左上に電波時計の電波受信用のバーアンテナがあります。
更に分解。
基板を剥いだ表側(上写真左)には、モーターと歯車。アナログ時計部分です。
モーターの線は、Φ0.0?mmでしょうか。触ったら切れてしまいそうです。
もしここが切れたら、アナログ時計の機能を失ってしまうので、要注意です。
下の方に液晶があります。
これに付いていた配光板が↓。
左にはLEDがくる部分。裏には白い紙がセロテープで貼ってあります。反射板の代わり？
面には丸いぼつぼつが均一に。…均一じゃぁまずいでしょう。
一方ケータイの画面の配光板は↓。
左にLEDが3個分。面には、左の方は荒いぽちぽち、右に行くに従ってぽちぽちの密度が高くなっていきます。
これを切り抜いて配光板を作ります。
つくった物がこれ↓。
配光板と、反射シートです。
本体を更に分解。
青LEDは基板に付いていて、それをライトパイプみたいな感じで盤面に導いています。
透明樹脂の断面は↓。斜めにカットしてあります。上から来た光を直角に曲げようとしています。
この盤面Assyの裏側の樹脂の上にチップLEDを並べようと思います。
太陽光に勝てる様に、1900mcdの明るいチップLEDを用意していたのですが、
20mA流して実験してみるとあまり美しく行きません…。
なので、Acc ON 時に明るく光らせるのは止めました。
使い慣れた1608の74mcdのチップLEDで、ILM ON 又はAcc ON 時に5mA程度流すだけにします。
1608白LED 3個直列 x4パラ。盤面に対して10個と液晶に対して2個です。
LM317LZで定電流回路としています。電流制限抵抗は220Ω。5mAです。
光らせてみます。
組み込んで光らせてみます。
う～ん…、いまひとつ。
暗い時。
やっぱり明るすぎたかなぁ。ムラも気になる。
ちょっと変えてみました。
取り付けたチップLEDを横向けました。
更に黒い樹脂を銀色にペイント。反射光を使おうと思って。
続いてケースに配線を通す穴を空けます。
線材は24AWGの300V耐圧品を使います。外径は実測φ1.1mm程度。ケース下にφ1.5mmの穴を4個空けました。
BATT、Acc、ILM、GNDで4本です。
続いてリダンダント回路。
基板の上にチップレギュレータを置きました。
レギュレータは、LM317LZは駄目だったので、TAR5SB33を使いました。
ちっちゃい5ピンです。
基板のGNDの上に2012のチップコンデンサと抵抗を立てて、その上にレギュレータ。
隣のVccパターンにBAV70を立てました。
BAW56立てたら動かない…。向きが逆。BAV70が正解でした。勘違いしてました。
完成。組み立てました。
LEDの信号線は、ケースの中にダイオードを入れようとしていたのですが、
Vfを気にしてVfの小さい大柄なダイオードを選びました。富士電機 ERB83-004。
その為外付けです。
エンジンOFFでAcc ON の時、バッテリー電圧が下がってきてもLEDの明るさが変わらないか、重要な所です。
ここで暗くなったら、レギュレータを入れた意味が無くなってしまいます…。なのでVfの小さい物。これだと0.3V以下です。
あと、FUSEをそれぞれに入れました。500mA品。カラー抵抗1/4Wと同じ大きさです。
この後、熱収縮チューブでラッピングしました。
光り方がちょっとマイルドになったと思います。
電流を測定しました。
LEDは23.5mA、時計駆動は0.2mAでした。
この状態で、ノートに持っていってみました。
夜、スモールを点けた状態で時計のライトを点けると…。
全然明る過ぎ。
車内全体を照らしてしまいました。
作り直します。
オレンジLEDには本物のノートのエアコンパネルで使っているLEDをつけました。
エアコンパネルと色合いを合わせようと思って。
この状態でノートにもっていくとどの程度になるのか…。
ノートのオレンジLEDはVf=1.9V/4mAでした。
LEDx4個直列で270ohm/1.25VをLM317Lでセンシングします。
実測4.6mA、LEDのVfx4個+1.25V=8.82V。
白LEDはVf=2.76V/1mAを2個直列で、8.82V-2.76Vx2=3.3V。
3.3kohmの制限抵抗を入れて1mA流しました。
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