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kenyのキャンピングカーライフ!

キャンピングカー遍歴からの楽しみ、苦しみ、整備などに付いて思い付くまま綴ります。何かの参考に成れば幸いです。

充電系の次はハイマウントストップランプ

2018-12-21 14:13:40 | エレクトロニックス

<LED初心者には骨が折れます>

シングルサブ充電系がやっとの思いで復活しましたが、一見しますとDC-DCコンバーターが大型化し、ワットメーターが追加と成ったのみに見えますが、電気回路的にはノウハウとでも言えそうな変更が潜んでいるのです。

忘れ無い内に、回路図に起こしておかねば成りませんね。

後日の変更が楽に成りますから。

そんな今日は、例のハイマウントストップランプなのです。

拘りと時間が有る?Kenyはあのままでは終われないですよね。

更にレベルUP、照度UPしたLEDに快適化したく思っているのです。

 

長時間放置していました、試作基板を取り出します。

前回のコルドバンクス ラボでの試験結果、LEDの導通不良と照度が暗い点が気に成っていました。

 

【導通不良 原因】

①、当該5050LEDは内部に3個のLEDを持っており、電極も左右に合計6ヶ所有ったのです。

従いまして、電極総てに配線する必要が有り、1ヶ所でも半田付けが不足しますと点灯せずに至ったのが原因なのです。

 

【照度が暗い原因】

①、前回の電流制限抵抗は安全を見込み電源電圧14.2Vで算出し、185Ωを得ました。

②、やはり電源電圧14.2Vでは、電圧設定見込みが大きく流れる電流が小さく成り、結果照度が低く成ったようですから、今回は電源電圧12.2Vで算出し28Ωとしました。

 

この辺りの設定はある程度、経験を要すようですね。

 

従来の185Ω抵抗を切り取ります。

次に抵抗、LED電極部を半田付けしょうとするのですが、濡れ性が悪く半田をはじくのです。

 

そこで、半田ペーストを買いに走ります。

もう~ここまで来ますと、本気モードですから半田コテスタンドも購入です。

そして、偶然にも手元に有りました、28Ω抵抗を取り出します。

ワット数が少々大きく、図体もデカイのですが、何とか使えるでしょう。

今度こそは、半田付けが上手く行くと期待を込め作業に入りました。

ペースト塗布した割には、相変わらずLED電極部は半田をはじきます。

それでも何とか、イモ半田で接続完了です。

コルドバンクス ラボでの点灯試験です。

どうでしょうか?

今回は照度は向上していますが、右側から2番目が不灯です。

写真撮影している内に、全灯消灯!!!!

 

ゲッ!!!

(@_@)

LEDは直列接続で、1灯不灯が有りますと他のLEDには高電流が流れるのかと?

しかし、1灯不灯のLEDユニットは良く見掛けます。

 

その後、再度通電するも点灯せずでした。

LEDは、なかなかやるものです。

一筋縄では行かないようですね。

 

さ~~て、ブログ完成しましたから電子パーツ屋さんまで行って来ます。

まだまだ、Kenyガレージは負けられません。

(@_@)(^^♪

 


DC-DCコンバーター交換修理 妥協!

2018-12-10 12:14:28 | エレクトロニックス

<人柱に立つ訳に行かず妥協?!>

暖かい冬も終り、今朝の東海は寒い朝を迎えました。

先日の土日は、甥っ子の結婚式で一泊二日の東京行きで失礼しました。

また明日にでもお話はしますが、運転は無かったものの疲れは溜まったようです。

 

そんな先週の金曜日にワットメーターと格闘したのです。

先ずは溶断しました、15Aヒューズを買いに走るのです。

そして、夢で考えましたワットメーター内部のショート故障有無の確認からです。

ワットメーター本体カバーと各リード線の導通、ショートを調べます。

特にケースへの短絡は無いようですが、一応分解し内部も調べます。

小さなビス4本を外しますと、明けてビックリ!

基板はリード線で宙ぶらりんなのです。

ビスの締付け下ネジも無く、ケースの溝に締め込むタッピングなのです。

(@_@)

裏側ケースを外しますと、何故か「SOURCE」、「LORDE」の⊕線はスルーしています。

この辺りが直列接続のヒントなのですが、後ほどお話しますね。

そしてモニター液晶端子の半田付けも確認するもショートの痕跡は無し。

基板は二枚重構造ですが、見える範囲に異常は無いようです。

基板端末に0.3mm程度の半田ボールが付着しており取り除きました。

ここまで分解したので、ショートの可能性が有る部分には黒ビニールテープで絶縁しておきました。

液晶端子部にも絶縁します。

簡単に黒ビニールを貼付けました。

基板が固定されず、不安定なケースを組み立てます。

 

そして、15A溶断ヒューズを取換え考え込むのです。

「LORDE」側にDC-DCコンバーターの出力側を接続しますと、出力電圧を表示してくれますから、今回は出力電圧表示のみとしょうかと。

(@_@)

まぁ~異常電圧は検出可能と成りますからね。

 

出力電圧 14.1Vを確認しました。

「LORDE」側の電圧表示は

テスター読み取り 14.3V

ワットメーター読み取り 14.48V

少々過大表示ですが、高電圧は回避出来そうです。 

手動スイッチも端子部を赤ビニールテープで絶縁し組立ます。

 

動作確認で⊕線手動スイッチON。

⊖線手動スイッチONしますと、正常作動しました。

各作動LEDランプが点灯しています。

勿論、15Aヒューズ溶断も有りません。

残念ですが、この回路接続では電流測定は出来ません。

もう少し調べて、再度トライしか有りませんね。

(@_@)

因みにフックアップ状態でのトリプルサブ、シングルサブの充電状況です。

①、トリプルサブ電圧  13.6V   残量計90%

②、シングルサブ電圧  13.5V

 

この状態でDC-DCコンバーターは、シングルサブを14.48Vで充電している事に成ります。

そして、ショート対策としてDC-DCコンバーターの入出力端子部を赤テープで絶縁しました。

活線(⊕線)は万一の短絡(ショート)が有りますと、最悪時火災の恐れが有り絶縁が重要です。

そんな訳で、今回は妥協し人柱は半回避と言う所なのです。

 

 

take15さんのアドバイスを頂き、YouTube検索しますとワットメーターが出て来ましてどうやら、⊕線のスルー構造から直列接続とし、負荷となるDC-DCコンバーターを回路のどの位置に入れるかが問題なようです。

まぁ~ここまで言っていますから、ある程度の道筋は見えて来たのですが確証を得てから実際の回路接続変更を行う予定です。

いよいよ寒さも厳しく成り、師走感が出て来ましたね。

小生も2018年の大仕事はほぼ終わり、後は大掃除位でしょうか?

 

気持ち良く、早目に残項目を片付け新年を迎えたいものです。

 

ではまた。


DC-DCコンバーターが壊れた

2018-12-05 11:38:03 | エレクトロニックス

<夏の極暑の影響か?!>

コルドバンクスも5年目だからでしょうか?

最近は故障が多いような。

故障と言いましても、架装部分と自身で取付しました中華製部品に集中はしており、ベアシャーシのトヨタ カムロードは絶好調なのです。

 

ハイマウントストップランプは引き続き修理中ですが、背に腹は代えられない事態が発生したのです。

古くからの読者の方はご存知と思いますが、小生のコルドバンクスには2組のサブバッテリーバンクを持っています。

トリプルサブは大部分をソーラー充電していますが、余剰電力で追加しましたシングルサブをDC-DCコンバーターで充電しています。

 

今回はそのシングルサブ充電用の中華製DC-DCコンバーターが故障したのですが、調べますと1年前に取付ておりそろそろ誉めようかと思っていた矢先だったのです。

(@_@)

 

この夏の極暑の中、暇なKenyはDC-DCコンバーターの温度計測をしていたのです。

放熱板の位置で58.8℃を示しています。

一般的に電子部品の耐熱温度は80℃ですから、まだ余裕が有ると思っていたのですが、素子内部温度は相当高く成っていたのかも知れません。

 

行き成り結論じみた事をお話したのですが、故障発見の状況です。

ハイマウントストップランプ修理しながら、シングルサブ充電をしょうと無線コントロールスイッチを入れたのですが、作動しないのです。

無線コントローラーユニットを見ますと、待機状態の青色LEDが不灯状態です。

うん?! とか思い手動スイッチを入れますと、無線コントローラーから電子部品が焼ける匂いと共に火花が散ったのです。

(@_@)

ヤバイと思い、慌てて手動スイッチOFFとしたのですが、時すでに遅し!

無線コントロールの前回交換しましたダイオード付近が焦げています。

耐圧性を上げたのが裏目に出たようで、ダイオードの次の段のトランジスターが焼損したようです。

(@_@)

何故? なぜ?

(@_@)(@_@)

無線コントロールの故障時は、単純に素子の信頼性不足からの初期故障と考えていたのですが、どうやら違うようです。

今回の焼損状況は尋常では無いのです。

 

ここからの計測時の写真は無いのですが、DC-DCコンバーター出力段の電圧計測結果、69V!!!

あり得ない高電圧を出力しているのです。

(@_@)(@_@)(@_@)

 

本来の設定出力電圧は、14.4Vのハズです。

設定後は当然ながら電圧調整は行っておりません。

思い当たる節は、この夏の異常な暑さのみです。

DC-DCコンバーターの電圧調整を試みましたが、電圧が安定しません。

 

更に電圧を詳しく見ようと、ワニ口クリップを噛まそうとしましたら、あろう事かショートさせてしまうお粗末さ!

こう成りますと、DC-DCコンバーターは完全にご臨終なのです。

その上、シングルサブ系のヒューズ溶断のオマケ付きです。

(@_@)

 

取り敢えずサードシートを上げ、溶断ヒューズ交換から行います。

やはりヒューズを入れておいて良かったですね。

このヒューズが無いとハーネスが焼損したかも知れませんからね。

まぁ~短時間(0.5秒以下)のショートですから焼損は大げさですが。

在庫の手持ちヒューズ 15Aと交換しました。

完全に内部のヒューズが溶断しています。

発生の状況、異常高電圧から見ますと、前回の無線コントロールのダイオード焼損はこれが原因です。

やはり電気系は必ず原因が有るもです。

分かってはいるものの、妥協してしまいました。

無線コントロールは被害部品だったのです。

(@_@)

 

DC-DCコンバーターは外観上に異常は見られず、素子内部の故障と推察されます。

このDC-DCコンバーターが無い事には、シングルサブ充電が出来ませんので時期DC-DCコンバーターを探しました。

 

【時期DC-DCコンバーター要求仕様】

①、容量的には将来のシングルサブ→トリプルサブ化を考慮して大幅UPする。

②、容量UPと共に大発熱が予想される為、冷却ファン付きとする。

③、コスト的にはリーズナブル価格。

 

お笑い下さい。

また中華製に落ち着きました。

見た目も大幅UPの1500W 30A DC-DCコンバーターです。

入力 DC10~60V

出力 DC12~90V 20A

価格 3、449円

保証書、説明書無し!

う~~ん、スペックだけは最強なような。

冷却ファン付きで温度コントロールされます。

各部の半田付けを目視点検します。

特に異常は認められません。

そして出力段の電圧、電流を常時モニターするようワットメーターの採用です。

今回は異常電圧は見逃しません!

どうでしょうか?

これで最強の2組サブバッテリーバンク構築と行きますやら?!

それともまた1年で故障でしょうか?

 

中華品質や如何に???

シングルサブ系電源でテレビ、パソコン等を使用していますから、此方の修理を優先したいのです。

それにしてもソーラーコントローラーは、3年目で同一環境で故障無しですから流石は国産機ですね。

因みにソーラーコントローラーは福島電気製、現在は子会社の(株)アートマックスから販売なのです。

 

また楽しみが増えましたが、如何成るでしょうか?

今日辺りには配線取付完了予定なのです。

 

ではまた。


ハイマウントストップランプ快適化?修理第2段

2018-12-04 10:19:56 | エレクトロニックス

<LED初心者には捗りません>

師走に入りますと、冬タイヤ交換される方も多いのでしょうね。

冬タイヤ交換後にはクリップナットを締め込み、町内一周し再度トルクチェックを行って下さね。

思いの外トルクダウンするクリップナットが、2~3本は有りますからダブルチェックは重要です。

そして、エアー圧の確認も必要ですね。

 

昨日は朝から、お孫チャンの爺婆参観日に行って来ましたからお休みさせて頂きました。

この所、お出掛けが多いような。

(@_@)(^^♪

まぁ~、何だかんだと呼ばれる内が華でしょうか?!

(^^♪

 

 

そんな今日はハイマウントストップランプの修理快適化なのです。

一応は修理し明るさは充分ですが、LEDとレンズのセンターがズレているのが気に成るのです。

LEDを使用するにはLED単品購入しますと、制限抵抗値を計算する必要が有ります。

LED初心者のKenyとしましては、この辺りから調べながら失敗しながらの作業で進捗が遅いのです。

そんな訳で計算のお話は、また機会が有りましたらお話させて下さい。

 

行き成り前回より1サイズ大きな、5050赤色LEDチップを買ってしまいました。

袋のタグ部に

If(順電流) 約20mA × 3と表示されています。

当初この意味が不明で、聞けば良いのにお安いので簡単に購入を決める所が度胸が有ると言うか、ド素人らしさ満載です。

(@_@)

まぁ~、この辺りのカラクリが最後に出て来ますが、対策は次回とさせて頂き今日の所は「修理第2段」の序章とお考え下さい。

(@_@)

 

修理第2段は基板から自作するのです。

こんな紙フェノール製基板にしたのですが、ガラス繊維製のガラエポ基板は数が少なくお値段もお高いので妥協しました。

【修理第2段 LED基板ユニット仕様】

①、LED5個直列接続

②、LEDは5050サイズ 赤色LED使用

③、電流制限抵抗値の算出条件

   電源電圧 14.2V

   If  20mA

 

電源電圧を何ボルトにするかは諸説有るようです。

車輛は通常の電源電圧は12.0Vですが、エンジン始動しますと充電が始まりその電圧は14.5Vに達します。

今回は通常見られる電源電圧として、14.2Vと設定し算出しました。

 

電源電圧を高く設定しますと、電流制限抵抗値は大きく成りますから、LED回路に流れる電流値は小さく成ると共にLEDは暗く点灯し寿命は長く成るトレードオフの関係に有ります。

Keny的には明るさ優先、寿命2番と言う所ですが・・・。

 

 

購入しました抵抗は2種類です。

①、160Ω(オームと読みます) 1/4W(ワットと読みます)

②、200Ω

 

今回はワット数も適切に設定しましたから、可成り小型化出来ました。

しかし、一応は計算したのですが、どうやら間違いが有ったようです。

最後にお話しますが、この辺りは授業料ですから仕方ないでしょうか?

まずは基板からカット作成します。

ハイマウントストップランプの基板サイズに合わせ、カッターナイフで切り込みを入れ折り取りますが、基板は硬く切り込みを入れるには苦労しました。

これが5050サイズチップLEDの裏面ですが、端子が6本見えます。

この6本端子の構造が分からなく、内部で接続されているだろうと勝手な解釈をするのです。

まぁ~、素人のクソ度胸でしょうか?

オット!! 言葉が汚く失礼します。

前回の失敗を元に今回は、チップLEDを基板に接着するのです。

そうすれば、半田付け時に動かないですからね。

確か大量生産工程では、半田ペーストで仮接着していたような。

 

ピンセットの先端と比較しますと、5050LEDの大きさが分かります。

そして、従来の3216サイズと比較しますと少しは大型化したものの小さいですよね。

明るさの期待も込め、近場の電子パーツ屋さんで購入しましたが詳細は不明なのです。

爪楊枝の先端に瞬間接着剤を取り、チップLEDを等間隔で貼付けました。

今回はレンズセンターにLEDセンターが一致しそうですね。

 

そして、配線に取り掛かります。

直列接続しますと、電流制限抵抗も1個で済みシンプル化出来そうです。

肝心の半田付けもLED大型化で、少しは楽なようです。

基板は黒テープで作業板に張り付け、動きを防止しました。

何とか完成し点灯試験を行います。

点灯試験は別室のコルドバンクスの試験室なのです。

まぁ~、ダイネット兼、試験室兼、時には食堂兼なのですが・・・。

 

一応、神様に祈りながらDC12Vを掛けます。

オッ~~~見事に点灯し、煙も出ません!!!

しかし、写真では明るく見えますが、実際は暗いのです。

LEDを見ますと、点灯部がチップ内部に2箇所と1箇所の物が有ります。

どうやら6本足の総てに半田付けが必要なようです。

 

それに20mA×3の意味がやっと分かったようです。

1チップLED内に3個の発光部が有り、それぞれがIf20mAを要する!

一応点灯試験では点灯はしたものの、明るさは不十分でした。

「修理第2段」序章は討ち死にと言う所でしょうか?!

しかし、こんな失敗を重ねながら電気は覚えるものですよね。

 

皆様も電気を毛嫌いせず、ハーネスの1本位は焼きながら快適化に励まれては如何でしょうか?

そして、人柱情報を発信して頂きますと人様のお役に立て生きがいに繋がるやも知れません。

 

 

ではまた 


ハイマウントストップランプ砲弾型LED変更

2018-11-21 11:13:08 | エレクトロニックス

<なかなか一筋縄では行きません>

ハイマウントストップランプ修理もチップLEDでは上手く行かず、小型チップLEDは諦める事にしました。

やはり、ここは砲弾型LEDしか無いだろうと。

(@_@)

 

そこで3mm砲弾LED、抵抗、リード線、熱収縮チューブを発注したのです。

しかし、ここでもやらかしてしまいました。

(@_@)

抵抗値の計算を誤り、可成り小さい物を発注してしまいました。

それも、2種類 合計200本!

泣きですが、まぁ~お値段は100本 100円ですからお勉強代ですね。

(@_@)(@_@)

深夜に抵抗値の計算などするものでは有りません。

数値が余りにも小さく、変だとは思っていましたが眠気に負けました。

それでも一応は半田付けし、点灯試験は行ったのです。

通電しますと一瞬光り昇天してしまいました。

(@_@)

 

そこで、抵抗のみですから近場で手に入らないかと、ネット検索しますと神様は見捨てないものですね。

近場に電子パーツ販売店が有るじゃ~ありませんか?!

かれこれ40年以上もこの地に住みますが、知らなかったのです。

ネットとは有難いものです。

(^^♪

 

抵抗値の再計算を行い、再度買い物に走りました。

計算式はLEDダイオード抵抗値計算で検索しますと、出て来ますからそちらを参照下さいね。

再度、半田付けしテストパーツを組み立てました。

何しろ部品が小さいので、養生テープ上に貼り付け半田付けしますと上手く行くようです。

砲弾型ダイオードの極性に注意し、抵抗、リード線を半田付けします。

今回は砲弾型LEDをチップLEDを取り去り、入れ替える算段なのです。

そして試験点灯を行いますと、今回は間違い無く点灯しました。

抵抗値の値は、計算値に対し少々の誤差は許容してくれるようです。

これで元気を取り戻し、不点灯側のチップLED基板は切断除去しました。

そして、5組の砲弾型LEDパーツを作成しました。

全長が長めのパーツには熱収縮チューブを被せ再度、全数点灯試験です。

 

5組のパーツは全数合格で、流石はKenyガレージです。

(^^♪

今回購入しました熱収縮チューブは6mmサイズでしたが、少々大きく収縮も縮みが少ないような。

作成しました砲弾型LEDパーツをハイマウントストップランプのケースに押し込みます。

砲弾型LED部にはレンズ側のセンターに合わせ、シリコンシーラントで接着です。

乾燥を1日待ち更にリード線を埋め込み、半田付けを行います。

今回使用しました砲弾型LEDは3mmサイズでしたが、レンズを被せますと干渉しLEDが倒れてしまいます。

(@_@)

また、レンズのリブはリード線、抵抗に干渉するものでカットしました。

そしてAssy状態で最後の点灯試験を行い、レンズを被せます。

シリコンシーラントをレンズ天側には隙間無く塗布し、地側には水抜きを考慮し部分的に塗布しレンズを被せた後、輪ゴムで数か所を固定し更にバイスで挟みました。

これで一晩乾燥させたのですが、シリコンシーラントが古かった所為か硬化は弱いようです。

取り敢えずは、現状で良しとしました。

内心はこのままでは終われないとは思っていますが。

 

そして最終Assy単品点灯試験です。

どうでしょう?!

見事に点灯しています。

右側の5球は切れなかった従来品で、レンズの中央にチップLEDのセンターが一致しています。

左側5球は今回、砲弾型LEDに変更した部分で、明るさは向上したようですが、LEDセンターズレが発生してしまいました。

やはり3mm砲弾型LEDではレンズへの干渉は免れ無いですね。

(@_@)

ここはやはり、チップLEDしか無い状況です。

 

取り敢えずは、ハイマウントストップランプ裏面に水漏れ対策のシリコンシーラントを塗布し取り付ける事に。

ハイマウントストップランプハーネスの極性を一応調べます。

取外し時と内部の配線は同一としていますから、間違いは無いハズですが念の為に確認です。

赤線が+側で間違い有りませんでした。

一人作業ですからiPhoneでビデオ廻し、テスターを繋ぎブレーキペダルを踏み極性確認しました。

(^^♪

取付の際、ビスを落とし探し出すのに難渋しましたが、何とか完了です。

 

そして、いよいよ本当の最終点灯試験を行います。

見事に修理出来たようです。

 

掛かりました費用を必要数だけで計算しますと

砲弾型LED  22円×5=110円

抵抗1     15円×5=75円

抵抗2     15円×5=75円

リード線少々  熱収縮チューブ少々

  合計 260円 也!

 

まぁ~実際は更にLED勉強代が掛かっておりますが・・・。

一応今回の修理は完了とはしましたが、このままでは終われないのです。

 

やはり自作基板と中型チップLEDで輝度UPとレンズセンター合わせを狙います。

kenyガレージがLED使い手と成る日も近い事でしょうね。