LED照明

　以前からいろいろと実験していたＬＥＤ照明をギャラリーでの利用に拡大することにしました。

　設置するＬＥＤ照明器具はすべて自分で組上げたランプユニットを使います。世の中にはＬＥＤを利用した電球ユニットが販売され始めていますが、まだ大変高価なものや、明るさの足りないものなど、私の利用できるものがなかなか見つからない現状です。
　そこで、自分でＬＥＤの単体を買って、ＡＣ１００Ｖで効率よく光らせるユニットを作成することにしました。小型のＬＥＤ１個を光らせる電流 は２０ｍＡ程度ですが、その時の電圧は３．０Ｖ位から３．４Ｖくらいまで微妙に違いがあります。１００Ｖの電圧に合わせるには４０個程度を直列に接続する とほどほどに光ってくれますが、いつも電圧が変化している交流電圧で点灯させると光っている時間は数１０％程度しかなく効率の悪いものになります。そこで まず直流に変えるためダイオードブリッジを使って整流します。整流した後、コンデンサーで完全な直流にすれば一番効率よくなりますが、部品が増えコストや スペースが増え面倒なので私は整流した脈流状態でＬＥＤを点灯させています。
　使うＬＥＤの特性により何個を直列にすれば最も適正な電流が流れる か決まるのですが、組上げながら電流を測定すると、かなりばらつきがあり、その時の温 度によっても変化してきます。できたときはうまく動いていても使っている間に不都合が起きる場合もあります。そこで適正な電流以上は流さないため以前は抵 抗を使って電流制限してましたが、抵抗のロスも少なくないため微妙な判断が必要でしたが、最近は電流を制限するダイオード（ＣＲＤ）が手軽に利用できるよ うになってきたため、私はこのＣＤＲを利用するようにしています。
　現在照明の主流に使っているのはハロゲン電球ですが、ＬＥＤを４０個組み合わ せたものは少し暗くなりますが、何とか代替できる程度までは光るようになり ました。これをハロゲン電球の代わりに取り付けるの自作では一番頭の痛いテーマでソケットにぐるぐると差し込めるようにするにはなかなか難しい工作が必要 なので、現在はソケットに電線を接続して給電しています。光としては実用に近づきつつあるのですが、実際に取り付けるための工作がこれからの大きな課題と なっています。
　ハロゲン電球は１個５０Ｗ前後なのですが、ＬＥＤをうまく使うと３Ｗ程度なので、かなり節電効果（ＣＯ２削減）がありそうで、今後大いに増やして行きたいと期待しています。
　現在のギャラリーＲ２Ｖ（アーツビレッジ）ではまだ５０個のランプのうち５個を変えただけですが、一度ご覧いただき、いろいろアドバイスがいただけないものかと希望しています。

LED覚え書き

　ブログのページを使って失敗の恥をかくのもどうかと思うのですが、後々同じような失敗をしないためにメモを残しておきます。もし読者の方が目にしてもちょっとマニアの領域なのでこの項は見過ごしてください。
　スタンドライトをＬＥＤ化してみると数Ｗの電力でも結構実用的な明るさになってうれしくなっていつものように寝転がって読書をしていました。
　しばらくすると光が瞬きをして、真っ暗になってしまいました。いつものように先を急いで配線したので、どこかの半田が浮いているのだろうと、基板をはずして調べ始めました。
　 調べるうちに半田ではなくＬＥＤが壊れていることが分かり始めました。壊れたＬＥＤも一個ではなく、かなりの数のようです。４５個程度を直列に接続して ＡＣ１００Ｖを整流してそのまま印加しています。壊れているＬＥＤの大半はショート状態になっています。全体のＬＥＤで電圧を分担してバランスが取れてい るのですが、１個でも故障しショート状態になると残りのＬＥＤにかかる電圧が大きくなって許容値よりも大きな電流が流れ他のＬＥＤも壊すことになります。
　 絶対壊れない程度の電流に抑えたつもりだったのですが、ＬＥＤは温度が上昇すると電流値が増す性質のため、狭い場所へぎゅっと押し込んだために予想以上 の温度上昇となり、破壊の連鎖が始まったようです。それでも、断線状態に壊れたものがあったので、光らなくなっただけですみましたが、ショート状態が拡大 すると火災の可能性がないとも言えません。
　以前試したときには温度のこもるような使い方をしなかったのと、電流値も押さえ気味にしてあったので安定して動いていたのだと反省しました。今回は自分の手の届く範囲で使うので少し限界を試してみようと無理をしたのがそのまままずい結果になったようです。
　 この際、以前から確認しようとしていた電流制限ダイオードＣＲＤを接続して実験してみました。小さな素子で一見頼りなさ気ですが、使ってみるといい仕事を するもので、今までどうして使わなかったのか後悔してしまいました。ただ、接続の向きには要注意で反対に接続しても電流は流れ、仕事をしないことになりま す。
　今後は電流値には余裕を持たせ、さらにＣＲＤで安定した動作をさせることが必要だと学習させられました。

ＬＥＤスタンドライト

　寝転がって本を見るのが、なんとも気楽な自分の時間のようで昔からついついはまっていますが。その時、使っている蛍光灯のスタンドライトが突然壊れてしまいました。買ってから１５年以上は経つものでほどほどの寿命かもしれません。
　蛍光管そのものはまだ使えそうなのですが、どうしても光ってくれません。どんな物でも壊れたときは私には最高に楽しい瞬間が訪れたようなもので、ドライバーを取り出してすぐ分解を始めてしまいます。このライトはインバーターで点灯するちょっと複雑なものです。テスターで簡単に確認した感じでは高周波の発振が止まってしまっているようです。部品を眺めているとコンデンサーの一つがいかにも高熱で壊れたような雰囲気です。これを交換すれば復帰するかもしれません。
　元の形に直すのもやりがいは有りますが、今ＬＥＤによる照明に大変関心があり、中身がどう壊れているよりもＬＥＤのライトに変更してＬＥＤの利用技術の確認をするチャンスにしたくなりました。蛍光灯を点灯している回路の一部を利用して、ＬＥＤの電源にし蛍光管の変わりにＬＥＤのアレイを手作りして接続しました。一個のＬＥＤで数Ｗの出力のものが大変明るく実用的な感じですが、私が今取り組んでいる方法はできるだけ電源回路を簡単にして総合的な効率をあげることを主題に小粒のＬＥＤを４０数個接続して利用することに挑戦しています。
　この基本的な方針でスタンドも改造して見ました。今回は手持ちのＬＥＤを５０個接続して蛍光灯の反射板へ両面テープで貼り付けるという乱暴な方法で試してみました。見栄えも冴えないですし、いつ落ちてくるか分からない不安定さも有りますが、自分で使うものだけに壊れれば自分で直せばいいので気楽です。
　完成した達成感はやっつけ仕事で十分ではありませんが、からどの程度蛍光灯と差が有るか確かめる楽しみが出てきました。