作成にあたりまず LED について学んだポイントを簡単に説明しときます。
LED を光らすためには必要な電圧・電流があり、指定値から大きく上下に越えると変色・輝度不足・故障などにつながるため、抵抗や定電流ダイオードでこれにかかる電力をきっちり制御する必要があります。
| 抵抗による制御… | 素子の価格は安いが LED にかかる電圧を計算するのが(ちょっと)めんどくさくまた 12V 〜 14V と変動するクルマの電源電圧で LED の輝度も変化してしまう。 |
| 素子は高価だが電圧に関係なく定電流の回路が作成できるため LED の制御が安定・ラクチン。 |
ということで今回は定電流ダイオード(CRD)を使って足下照明 LED を光らせてみました。
一般的に超高輝度 LED は 3.5V/20mA 程度必要なんですが CRD は 最大 15mA で 1 つ 120 円もするので、コスト重視の今回の作戦では超高輝度白色 LED 3 つと 15mA の E-153 1 つを片席ずつにつけることにしました。
ちなみになんで LED が 3 なのかというと 3.5V の素子(LED) 4 つだと必要電圧 14V になり車両の最低電源電圧 12V を越しちゃうから。
もちろん CRD への投資を惜しまなければ LED もいっぱ光らせられます。
あと超高輝度 LED 最大の輝度をだす 20mA にするためには 10mA の CRD である E-103 を並列にすれば OK、2 つで 240 円ナリ。
電圧・電流や直列・並列、またダイオードの極性などよくわからない方は高校物理を参照のこと。
CRDの使い方
ダッシュの下がだいたいフロアに水平なので、ここに 5mm の穴をあけ 1 〜 2mm 厚のプラスチックなどをスペーサーにし超高輝度 LED を裏から接着剤で貼り付けます。
色はお好みで。
接続は [1] の通りです。
脱着しやすいようにワンタッチコネクターを付けておくのが吉。
運転席側下部LED
こっちは下部が水平じゃないのでどうしようかと悩みながらとりあえず外してみたら、なんと裏にはタッピングビスを入れてくれぇ〜と言わんばかりの穴がいくつも準備されてるじゃないですか。
さすが日産!(?)
ということでいつもの 0.8mm アルミ板 で L 字ステーをつくり LED を接着し短めのタッピングで装着。
間隔が一定ではありませんが装着後に角度が調整できるので全く問題ありません。
助手席裏下部LED
もうちょっと外(右)側を照らせられればよかったんですが単純なダッシュ貼り付けではこれが限界。
あとすごくスポットっぽく見えますが夜は結構明るいです。
お気に召さない場合は LED の頭を平らに削ってクリア塗料を塗っとけばかなり高拡散になります。
完成した運転席側
こっちはステー付きですからどのようにも角度が変えられお好きなように調整できます。
両側とも夜間は室内灯をオンにしていても足下がそれなりに明るく結構便利です。
金に糸目を付けない方は(といっても数千円ですが)もっと LED を並べるとそーとー明るくなると思います。
あと高級車のようにサイドミラー下の地面を照らすものもアイデアとしてはイケてそうですがスマートな配線をするのが大変なのでぼくはやりません、ドアすき間から線が見えても気にしない方はぜひ。
完成した助手席側
[室内灯を(少し)高級車風にする] で大容量コンデンサーによるふわっと消灯化を行ってきましたが納得できるものはぼくが不得意な電子回路によるものでないと実現できないことは動画の通りです。
いろいろ調べてて [Yagisawa's Room] にて市販品の回路図が出ていましたのでほぼそのまま拝借しました。
ただこのままだと、ドアを閉めてから時間差で消える R34(と R33 の一部)では消灯までの時間が長すぎるので抵抗 1 カ所を半固定抵抗に変更し実車にて確認調整できるようにしました。
上側の 47kΩ がそれ、これから工作なさる方はこれの半分程度のものを用いた方が調整がラクかもしれません。
減光回路
これを [室内灯を(少し)高級車風にする] 後半のコンデンサーを外してアースを含めつなぎ換え半固定抵抗を調整し完成。
MAX の 47kΩ では減光開始時に回路が消費する電力のせいで室内灯がまず一段階暗くなり 5 秒後ぐらいに消灯するというちょっとキモち悪い動作なんですが、完全消灯までを 1 秒程度に調整すればこの初期減光もほとんど気にならずまさに「ふわぁ〜っ」と消灯します(逆に長くする場合はトランジスタの発熱に注意ください)。
自作してもパーツ代だけで 500 円ぐらいしますからお近くのカー用品店でこれが売っていればそれを購入しここだけ変更なさるのが一番ラクチンかと思います。
完成した減光回路
このフットライトは意外と便利なので強化してみました。
まず LED を広拡散・超高輝度のものに変更します。
使ったのは 秋月電子 で買った 5mm/60°/15,000mcd というタイプで 10 こ 700 えん。
なんと最大 100mA も流せちゃうニクいヤツ。
あそうそう [4][5] の LED は 5mm/15°/8,500mcd/3.6V/20mA。
つぎに定電流ダイオードを片席に 3 コも使い 45mA の回路(?)にします。
[1] でも書いたとおり近くの無線機屋では 1 コ 120 えんもするので、これだけでも両席でなんと 720 えん。
よっ、ふとっぱら。
抵抗器で調整すれば両席でたった 20 えんですがエンジンのオン・オフで明るさが変わるのがなんかヤな感じだったものですから。
ということで運転席側の写真デス。
[4] と撮影時間も撮影方法も違うので写真ではあんまし比較できませんが、スポット的ではなく広範囲に、また更に明るく照らしています。
変更した運転席側
ステキ。
変更した助手席側
[エントランスライトを付ける] 作業中のショートで同じラインに繋がる運転席の LED が全部壊れてしまったので、交換ついでにもうちょっと全体的に照明がいくようにしてみました。
写真のようにパテで無理矢理 LED に角度を付ける作戦。
ホットボンドが楽ちんですが真夏の車内ででろーんと溶けてたら悲しいのでこれは使いません。
パテの種類とかにはうといので、昔カー用品店で買ったクルマ補修用のものを用いました。
薄く塗っただけではちょっとした力ですぐ LED が抜けちゃったので山盛りにしときました。
パテで角度をつけた
結構角度付けたつもりでしたがもう少しあってもよかったっぽいですね。
んでもなかなか満足。
結構広い照射になった