スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

CRDを使って回路組んでみた

こんばんは~

さてさて、モリモリ電飾の工事を進めている弁天丸ですが、思いのほか順調で、もうすぐ電飾の組み込みが終わりそうなところまできています^^

これが終わると、表面処理等を施して、塗装などなど→仕上げ、、、、で完成です。

今回は、これまで製作した木馬たちとは違って、先に電飾を組み込みます。
今まで、電飾を組み込む段階で手こずって、最後にミスって、、、、が~ん(泣)
なんてこともあったので、先にやっかいな工程をやっつけてしまおうという作戦です。


そんで、今日はLED回路や電源など、少し込み入った話ですw
ぼくも、電子工作とかは素人ですが、これまでネット等で調べて、自分なりのやり方ができつつあるので
ここらでまとめて紹介したいと思います^^;


少しだけアカデミックな内容になってしまいますが(笑)、、、、お付き合いいただけたら嬉しいです >_<’

あ、嘘言ってたりしたら、突っ込みお願いします(汗)





まずは電源について、

ボタン電池1個でもLEDを光らせることは出来ますが、長時間連続で光らせる場合などは、9V電池や、ACアダプターでコンセントから電源が取れると便利です。

ACアダプター(12V、1A)
bt_011.jpg
コンセントに挿すと12Vに変換してくれる便利なやつです。

9V電池
bt_012.jpg


と、いうことで、今回は、上記のACアダプターと9V電池に適応した回路を組んでいきます。


まず、ACアダプターの片側はDCプラグになっているので、これに対応したDCジャックを回路の電源取り込み口として使用します。

DCジャック
bt_014.jpg

9V電池にもDCプラグを取り付けて、ACアダプターと9Vのどっちからでも電源をとれるようにします。
bt_013.jpg
DCプラグは、黒いプラの部分を回転させるとはずせるので、中の端子と電池ボックスを接続します。


そうそう。
半田付けするときは、コードやパーツを固定するための、このカニみたいな道具があると便利です^^;
bt_015.jpg
電子工作をよくやる方はご存知かもしれませんが、うちでは最近導入して、重宝していますw
いままでは基本、手で持ってましたから、そりゃあもう熱いのなんのって(笑)


電源の話はこれくらいにして、、、、

ではでは、回路を組んでいきましょうかね~


これが、弁天丸に組み込む回路です。

bt_005.jpg

青色LED10個、赤色LED1個、CRD6個、電源9V or 12V、スイッチで構成されています。
ん? CRDって何? って思う方もいらっしゃるかと思います。
ぼくも、使うのは今回が初めてです(爆)

この手の回路だとCRDか抵抗を使うそうですが(ぼくも今までは抵抗でやっていました)、CRDを使うといろいろいいことがあるのでチャレンジしてみました^^;


これがCRDで、こいつにかかる電圧が、ある範囲内であれば、電流を一定値にしてくれる、便利なやつなのです。
bt_004.jpg

ん~、、、言葉で書くとややこしいので、グラフにするとこんな感じ↓
bt_016.jpg

今回使用するCRDは5~10Vで、約15mAに整流してくれます。
これは、LEDに定格電圧がかかるとき、おおよそ適正な電流値です。


それでは、回路を組むための、具体的な計算例をご紹介します~

今回の回路は、電源に対して、青色LEDの列5本と赤色LEDの列1本を並列に接続したシンプルな構成です。
で、列ごとにCRDを1つ入れてます。


今回用いる計算式というか、、、決まりごとはたった1つですw


● CRDの肩特性電圧値 < LED発光時のCRD両端電圧 < CRD最高使用電圧

  LED発光時のCRD両端電圧 = 電源電圧 - LEDの順方向電圧




この式を満足するように回路を組めばいいわけです。
そうするとCRDがベストな状態で機能するので、期待した整流効果(15mA)が得られるんですね~


電源を9Vとして、青色LEDを例に計算してみると、、、

LED発光時のCRD両端電圧 = 9V - 2× 3.3V = 2.4V

と、いうことは、、、、

CRDの肩特性電圧値 4.3V > LED発光時のCRD両端電圧 2.4V

となるので、、、、あれ、関係式を満たしてないじゃんか~(爆)

でも、大丈夫ですw

先ほどの関係式を満たす区間というのは、絶対に15mAにしたい場合です。
(グラフの赤丸の区間)

グラフを見てわかるように、赤丸の区間より少し電圧が下がっても、急激に電流が下がるわけではないので(あくまで今回使用したCRDの場合ですが)問題なくLEDは光ってくれます。

たいていのLEDは1~20mAで光ります。個人的には、最低でも2mA以上欲しいですね。


で、今の話を聞くと、「なんだ、さっきの関係式なんて全然いらねえじゃんw」、、、と言われてしまいそうですが、一応、最低限のことを理解したうえで回路を組まないと、納得できないですよね~
(少なくとも僕はそうです)


そんで、どれくらい関係式から外れておkなのか、実験してみました。
具体的には、何個LEDをつなげるか、です。
LEDを沢山つなげば、CRD両端電圧もさがりますから、LEDも光らなくなります。


実験では、CRD両端電圧を計測して、メーカーのCRD特性グラフから電流を求めていきます。
LEDは青色を使用しました。


まずは、電源電圧9V、LED1個の場合
bt_006.jpg
電流は13mAでした。


電源電圧9V、LED2個の場合、、、11mA
bt_007.jpg


電源電圧9V、LED3個の場合、、、5mA
bt_008.jpg


電源電圧9V、LED4個の場合、、、薄暗く発光
bt_009.jpg


つまり、9Vだと4個は繋げないということですね。

3個でもいけそうですが、余裕を持って、LED2個、11mAで回路を組みました。



ちなみに、12V電源だと4個で5mAと言う結果に。
bt_010.jpg


長々と説明してきましたが、
CRDを使うと電源電圧が多少変化しても、LEDに流れる電流はそんなに変わらないという大きなメリットがあるわけです。

もちろんデメリットだってあります。極性があるから注意してつながないといけないとか、高価とか・・・・・・


ちなみに、CRDの代わりに抵抗で回路を組むと、218Ωを使用することになります(電源9V)。
これをそのまま、12Vにつなぐと、25mA流れるのでLEDに相当な負荷がかかり、最悪ぶっ壊れます。
つまり12Vで使用したければ回路を組みなおさないといけないことになります。








う~ん、なんか偉そうにごちょごちゃ書いてしまいましたが(汗)
CRD使ってみたよ、って話でしたw

今回、使ってみてよさげなんで、電飾のときはこれから出番が増えそうです^^;





次回は、実際に、模型に組み込んでいく所をご紹介します。
正直、電飾で一番難しいのはココじゃないかと、思います >_<

それでは今日はこの辺で~
スポンサーサイト

コメントの投稿

非公開コメント

こんばんはw

今後本格的にLEDを使っていきたいのでとても参考になった・・・・・・と思います(^_^;)

頭悪いのでまたちょくちょく見にきますねw

kobarutoさんへ

電飾については私もわからないことだらけでして、
ネット等で調べて、なんとか形になってるところです(汗)

これからも、やっていて難しかったことや、重要だと思ったことは、まとめていきたいと思います。

説明へたくそで申し訳ないですが(汗)
参考にしていただけると幸いです^^;

No title

マコちゃん説明長すぎ!!笑
単純に「CRD」の端的な解説でOKですよ!!
ちなみに兄さんも「CRD」愛用者です!笑
ホント、コイツは便利ですよね~!!
(LED電飾にはかかせないお友達です!!)
ちなみに、デビルガンダムの時は、けっこう使いましたよぉ~!

兄さんへ

いや~、自分でもここまで説明いるかなー?、と思ったんですがw
初めて使うので、気になって色々調べちゃいました^^;

確かに、単純に使うだけなら、「CRD1個にLED○○個直列につなげばOK」と説明すれば済むんですけど、
なんでそれでいいのか知らないと納得できない性格なのでw、こんな長文に(汗)

今回の弁天丸はLEDの数も多くないので、CRD6個で済みましたが、大型の模型でやるとなると相当使うんでしょうね~

それでも抵抗より便利そうです^^;
プロフィール

makoto

Author:makoto

最新記事
最新コメント
最新トラックバック
月別アーカイブ
カテゴリ
更新情報
リンク
参加しています





カウンター
検索フォーム
ブロとも申請フォーム

この人とブロともになる

QRコード
QRコード
上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。