LED室内灯の微点灯対策

予測していた事ですが、ルームライトのLED化によりライトOFF時にも僅かに光る微点灯が発生してしまいました。
＃LEDバルブの場合、電球に比べて電流が流れやすいのでしょうがない?ですネ～(^^;
なので3ChipSMD(3連)LED球を微点灯対策球バージョンに変更↓

不格好?ですが、既にホットボンドでLEDの下側の隙間を塞いでたのと、場所(スペース)的にはこれで問題ないのでOKです(^^;
＃同一系統に複数のLEDで微点灯が発生する場合も、1つのLEDバルブに抵抗を取り付ける対策で系統全ての微点灯が
＃おさまるハズですが、駄目な時はLED毎に対策してみてください。

今回の方法で全ての微点灯対策にはならないはずですので、この方法で駄目な場合は別の原因によるものと考えられますから、
ひとつずつ潰していくしかありません。

利用したのはその辺に転がってた(LEDテール作成時の余りモノ)1.5kΩ(1/4W)[茶緑赤金]です。
要はOFF時にLED側に微弱電流が流れにくくなれば良いのでLEDの両端に並列に抵抗を加えて対策します(^^)b

※抵抗値の小さい抵抗の場合は熱を持つ(カナリ熱くなります)ので要注意です。
　この場合ハイフラ対策用のセメント抵抗などでないとプラスチックが溶けたりすることもあるので注意しましょう。

SWを兼ねるカバーを外すと↓こんな感じです。　　　　　　　取り外したカバー側とSWの接点です↓

抵抗が想定した熱量よりも発熱する場合はヒートシンクを巻き付けられるようにフローティングで取り付けたのですが、
今回はOFF時も抵抗が熱くて触れない...な～んてことはありませんでした
＃カバーを外してるのは否動作時の実際の抵抗の熱さ具合を触って確認するためです(笑)

過去別車両での電球→LED化の経験から1.5kΩで大丈夫(熱も)であろうという事で今回は行きましたが、
実際には待機電流を計測して抵抗値を決めた方が良いでしょうネ(^^)b
＃抵抗値が小さすぎると熱を持ちますし、大きいと逆にLEDが点灯する(爆)ことも有りますから


50Ωはとっても熱い ＞ 500Ωで少し熱い ＞ 1kΩは少し温かい ＞1.5KΩで丁度良い?(^^)b って感じでしょうか。

※一般的な抵抗(1/4W)を使う場合は500Ω以上(コレでも熱いはず)からにしてくださいネ。
50Ω以下の場合はメタルクラッド抵抗＋ヒートシンク(放熱板)が必要になるハズですし、2kΩ以上だと逆に微点灯したりします(爆)

▼微点灯対策完了
微点灯対策前(左)/対策後(右)　　微点灯対策球に変更して作業完了です(^^)b↓　見事?に収まりました

1つののLEDバルブに抵抗を取り付ける対策で系統全ての微点灯がおさまるハズ?ですが、
駄目な時はLED毎に対策してみてくださいネ

さて、次の作業は...



あ、肝心のルームランプの試作遅延消灯用コンデンサですが...イマイチな消え方なので不採用(爆)となりました
＃FETが有るので時間が取れれば残照回路をキチンと組んで取り付けます(^^)b...気が向けばですけど

【関連過去記事】
ルームランプのLED化 (2009-12-14)
試作中...(ルームランプの改良?) (2009-12-14)
ルームランプSW照明のLED化 (2009-11-27)
試作中...Part2 (LEDテール) (2009-12-03)
試作中... (2009-12-01)
SMD 3Chip FullColor LED (2009-11-15)
SMD 3Chip LED (2009-11-13)





-----▼以下おまけです▼----
3ChipSMD(3連)LEDの場合、6.5Vの電圧で0.1μA流れてしまい、点灯します。わかりづらいですが↓僅かに点いてます。

これ以下の電圧・電流では点灯しません。
1μA=0.001mA(ミリアンペア)
＃マイクロ(μ)は10の-6乗, ミリは10の-3乗

それから、LEDには電流が流れ始める電圧Vf(Forward Voltage)があり、白色LEDでは3.4V近辺と言われています。
(3.4V以上電圧がかかれば電流が流れて点灯するって事です。)

いずれにしても車の場合は12Vの電圧が常時かかる場所があったりしますし、今回使ったLEDの場合は0.1μAで
点いてしまうので暗電流等による微点灯対策が必要になりますネ。




★微点灯の原因(要素)
車の電装系の場合12Vという低圧で様々なデバイスを動かすために電流を大きくして利用しているのが現状です。

そこで効率良く負荷を動作させるために、ルームライトやホーン、パワーウィンドウなどにはマイナスコントロールで動作
させるものもが多く、また場所によりプラスコントロール(ウィンカー、スモール、ウオッシャー)と使い分けれれている事も
有ります。
この辺り(マイナスコントロールの場合は負荷[電球]まで直接電気が来ていますので常時電圧が掛っている状態です)が
電球からLEDに変更したときの微点灯の原因の一つになります。


最近のLEDは高性能化が進み、消費電力が低くても安定して明るく光るモノが多くなってきました。
なので、動作条件を満たしていれば良く光ります。
↓実際、アースが取れている(電流が流れることの出来る)状態なら、指で触っただけで↑上画像よりも明るく点灯(爆)してしまいます。

＃↑だいたい1.8μA(7V)相当の明るさです。なので人間の身体は電気を通すって実証実験?にもなりましたネ(^^)b
＃人体はLEDを微点灯させるくらいのパワーを持っています。

さらに車には待機電流(常時微電流が流れる状態)もあるので、感度の良くなったLEDが微電流を拾って点灯してしまう...
というのが微点灯の原因だと考えられます。
※複数のLED室内灯のうち1ヶでも電球に戻すと微点灯しないのは、電球が発光するほどの微電流が流れていないため
です。(電球って光るまでは意外と電気を流しにくかったりします)


それから、多分ブレーキ関係も同じように常時給電されていますからLEDに交換しただけでは微点灯してしまうかも知れ
ませんネ～(^^);

今回はFETで無接点リレーを製作して対応しようかとも思いましたが、面倒なのでお手軽?な抵抗での対策にしました。
(ブレーキだとこの方法でいったかも)
リレー(有接点・無接点)を付けたりしての対策も調べれば出てくると思います。
＃バルブ単体では今回の抵抗の方法も使えるケースがあるかも。

最近の車&LED前提で設計されてれば、この辺は対策されているはず?ですが、そもそも当時は、
「電球での利用が前提でソコまで(LED球でのリプレース)は考えていなかった」
...ってのが隠れた微点灯の原因(笑)かも知れません(^^)b

※回路的にショートさせたりすると危険ですので、十分に注意して作業をしましよう。
-----▲おまけ終わり▲-----

ルームランプのLED化

ルームランプを電球から36SMD LEDに変更しました。　　　カナリ明るくてロゴ入りトノカバーも一段と引き立ちます(^^)b


が、系統全てのLED化により予想通り?LED化したバルブの微点灯が発生です
＃点滅してるのはロックSWのセキュリティ用?赤LED

コレ(微点灯)は予測していたので次の記事で対処法をまとめます


▼ルームライトを電球からSMDに交換
内装外しで電球のユニットを外します。(リアに向かって左側から外すと良いでしょう。)

※元の電球は7Wとハイパワーなので点灯するとカナリの熱を持ちます。バルブ取外し時に火傷しないように十分に注意してくださいネ(^^);


極性の±は画像の上側(フロント寄り)が＋、下(リア寄り)がーになります。次に、36SMD取付用のベースをユニバーサル基板で作ります。

39mmバルブ互換の配線取り出し用パーツの部分をくり抜いておきます。

次にカッティングシートを貼って、LEDユニットに角度を持たせるための台座をスポンジテープで作ります。


完成～(^^)b　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　点灯試験　明るいですネ～(^^)b 残照(コンデンサ)はイマイチな感じ...

車両に取り付けて完成です

次はLED化したことにより起こってしまった微点灯対策です。

【関連過去記事】
試作中...(ルームランプの改良?) (2009-12-14)

試作中...(ルームランプの改良?)

試作品(沢山用意したコンデンサ)用の負荷が届いたので実際に点灯実験
を行いました。

▼通常のON/OFF

DC12Vを給電するだけでまぶしく光ります。
お値段送料込みで2,000YENを切る(1,840YEN+140YEN)のでLED関係も随分と
お安くなりましたネ～
＃この辺になるともはや作るよりも買ったほうコストパフォーマンスが良いですね...(^^;
＃"ちょまぶ36SMD"でググれば出てくると思います(^^)b


Smartの場合は減光式(マイナスコントロール?)なので電球の場合は段々
と明かるさが絞られていきますが、LED球に変更するとある瞬間にパッと
消えてしまいます。

＃これはLEDの動作仕様上仕方ないのですが、せっかくなので少し
＃ぼんやりと消えるようにコンデンサを追加してみました。

▼回路図

LEDの省電力性を逆手?取ってLED点当時はコンデンサに充電し、LED OFF時に
コンデンサに貯まってた電荷を使って給電するって安直なパターンです(爆)

なので沢山電気を貯めたければ単にコンデンサを並列に繋いで行けばOKです。
＃逆流防止用に整流用ダイオードが入っています。
※ただし、LED(小電力)用なので負荷が電球の場合はこの結線で行わないで下さいネ(^^)b
　電球の場合はFETで減光回路を組んでやる方が良いです。てかコンデンサで電球ってなると
　カナリでかいのが必要で逆に危険になったりしますから...(汗)

コンデンサを繋いだときの点灯イメージ↓

(アニメーションGIFなのでカクカクですが、実際はもっと滑らかです)
6800μF×2発だと36SMDでも少し長め?(といっても数秒[～5秒]程度、汗)に維持できます。


実際は最後に少しLEDが点灯した状態が続く事もありますので
FETを使った減光回路を介して接続のほうが見た目もOKかもしれませんネ

実際に取り付けると暗電流などでLEDが消えない(微点灯)ことも予測されるので、
実車テストで検証です。

【関連過去記事】
試作中...Part3 (2009-12-10)
試作中...Part2 (LEDテール) (2009-12-03)
試作中... (2009-12-01)
SMD 3Chip FullColor LED (2009-11-15)
SMD 3Chip LED (2009-11-13)