前回、
そこで、単にナンバープレートの電球をLEDに換えるだけなのに
①電球切れのウォーニングをどのように回避するか?
②エンジン始動時の点滅をどうするか?
という2つについて対策を考える必要があることになる。
と書いたが、話の都合上、②の対策から。
まずは、現象の分析。
エンジンをかけた際に、車の各所にある電球(主に室外についている電球)にパルス状の電流を流し、バルブがきちんと装着されているかをチェックしているらしい。球切れ警告のための電流値チェックをしているのに、なぜこのようなチェック電流を流すのかは不明。
このパルス電流は、0.1秒以下のパルス電流を0.5秒間隔で(たぶん)8秒だけ流すもので、前にも書いたように、フィラメント式の電球ではパルス電流ではフィラメントが十分に高温にならず、発光しない。
しかし、LEDは応答性が良いため、パルス電流にも律儀に反応し、点滅していることが明確に分かる。たぶん、このパルス電流対策をしていないLEDをつけて夜間エンジンを掛けると、パッパッパッ・・・とナンバープレートが光って、とても変に見えると思う。
市販のLEDナンバー照明にはパルス発光をキャンセルするようになっているものがあり(ちなみに、これを買うと1万円以上します)、電子回路によりキャンセルすることが出来るはず。
ネットを探し回ったのだが、BMW でこの手の回路を自作しているようなものは見つからなかった。
仕方がないので、どのようにしたらこのパルス発光を消せるかを考えた、考えた、考えた・・・・・・
調べたところ、パルス状の電流を回避するためには、ローパス回路を使う手法があることが分かった。
ローパス回路というのは、パルス状電流や高周波電流を通さず、定常電流だけを通過させる回路のこと。
Wikipedia等で調べまわり、MOS-FET(トランジスタ)をスイッチング素子に使い、コンデンサと抵抗を組み合わせた回路を考えた。
MOS-FETというのは・・・(面倒なのでこちらを参照)
FETでは、「ソース」と「ドレイン」間に流れる電流を、「ゲート」にかける電圧によって制御出来る。
そこで、ソース-ドレインのラインにLEDを接続し、パルス電流ではゲートに十分な電圧がかからないようにすれば良いことになる。
そのため、パルス電流が入った場合にはコンデンサ側に電荷を貯め、パルス電流が途絶えた時にはコンデンサにたまった電荷をグランド(マイナス極)に流してしまえば、パルス電流がかかってもFETのゲート電圧は十分に高まらず、LEDが発光することはない。
試行錯誤を重ねながら回路を考えて実際に作ってみた。
なお、部品の調達は、会社の帰りに秋葉原に寄り、電子部品屋を回って適当なFETやコンデンサを何種類か買い込んできた。
で、出来たものが写真のもの。
LEDがついている面の黒いものがFETで、その左右にあるのはFETのゲートにかかる電圧を制御するための抵抗。
裏面にあるのは、LEDに流す電流を制御するための定電流ダイオード(CRD)で、今回は45mA流すようにした(LEDの定格は50mA)。
茶色い丸いものは、タンタルコンデンサ。
とりあえず回路を組んでみて、9Vの乾電池で実験。
プラス極を電池に接続し、マイナス極を一瞬だけ電池に接続してすぐに離すことを繰り返してみる。
点灯しない!
成功!!
普通につなぐと、接続から0.3秒くらい経過後に点灯して、その後は点灯し続けている。
成功したようなので、これを二組作成して車にとりつけてみる。
LEDを装着し、エンジンをかけてもらったところ、全く点滅していない。
スモールランプをつけたところ、普通にLEDは光っている。
大成功!!
でも、球切れ警告は出ている。
続く。。