夕庵式室内灯をこころみる(3)
アルモデル木造客車用の残り2両分を配線しました。左の小さな基板は、ストロベリーリナックス製のLT1615 昇降圧DC-DCコンバータモジュールです。抵抗は30Ωです。
このモジュールを付けると1.2Vぐらいから、LEDが点灯します。
計測してみると1.2Vのときは消費電力は0.15Aぐらい流れます。6V以上になると0.01A程度とあまり電流はくいません。
もちろんLEDの明るさは、1.2Vからずっと一定です。
床板上には、ブリッジダイオードと0.22F電気二重層コンデンサー、PFM/SL1サウンドシステムの300kHz同期信号電流をブロックするためのチョークコイルをプリント基板に組んでのせることにしました。最初は車内に椅子も付けようと思ったのですが。これらのパーツを床上に搭載すると少しスペースが厳しくなりました。
室内灯回路だけだと1.2vから点灯しますが、この回路をつけると2.0vぐらいからの点灯になります。ショットキーバリアダイオードのブリッジをつかいましたが、約0.8Vは整流回路で低下していることになります。
12Vフルにかけると約15秒ぐらいで充電して、スイッチ切っても約20秒は点灯しています。実用上はこれぐらい光れば大丈夫でしょう。この電気二重層コンデンサー付けた状態で測定すると突入電流は0.3Aぐらい流れますので、この回路で長編製にすると、電源オン時の電流が多く 容量の小さい走行電源だと問題が生じるかもしれません。
なお電気二重層コンデンサーの耐圧は5.5vですが、模型でときどき走らせる用途なら12vかけても大丈夫なようです。電気式フライホイールとして、小型動力車に搭載しておられるかたも多いですが、12vで走らせてもまだ爆発したり、火を噴いた事例はないようです。電気二重層コンデンサーは電解コンデンサーにくらべて高電圧に強いらしい といってもスペック外の使用方法なので、同じことをされる場合は、自己責任でお願いします。
Comments
ストロベリーリナックスのLT1615は入力電圧が15Vですが、大丈夫ですか?パワーパックって結構電圧が高いのがあります。以前、LT1615ではありませんが入力15Vとあったもので壊れたことがあります。
Posted by: 三木の干し殺し | August 11, 2017 10:10 PM
欧州系のDCCコントローラーで出力電圧が16Vのものがありますが、それいいだすと20Vぐらいまで耐圧とらないといけなくなりますね。
今回はこれでやってみます。
なお耐圧が38Vまでの、昇降圧コンバーターLTC3245もストロベリーリナックスからでていますが、これは最低電源電圧が2.7Vなので約1.5V高くなってしまうのが難点ですね。
https://strawberry-linux.com/catalog/items?code=13245
そのうち新しいICが出て、ストロベリーさんから耐圧高いモジュール発売されれば、その時点で考えます。
Posted by: ゆうえん・こうじ | August 12, 2017 12:51 AM
電気二重層コンデンサ、もともと耐圧低いので絶対に12vを掛けちゃダメです!
動いているように見えてますが、内部はしっかり劣化してどんどん壊れていますよ。
どうしても使いたいときは、数十kオームの抵抗をコンデンサに並列させて2直列で使ってください。漏れ電流は増え、容量は目減りしますが、安全に使用できます。
Posted by: Yaasan | August 12, 2017 12:19 PM
やはり12Vかけると劣化するのですか?
それから並列に入れるのはバランス抵抗というらしいですが、これも必須なのですか?
あと今回の使い方とは違いますが、モーターに並列でつないで電気式フライホイールとして使う場合は、逆行時には本来の極性と逆に使うことになりますが、これも問題ありますか?
Posted by: ゆうえん・こうじ | August 12, 2017 02:17 PM
5.5Vのコンデンサに、倍の電圧を掛けるのですから確実に劣化します。加速させた劣化試験を行っているようなものです。
並列に入れるのは、仰る通りバランス抵抗のことです。コンデンサを2つ、直列にすると電圧が2倍掛けられるのですが(3直列すれば3倍)、均等に電圧がかかるように抵抗を並列に挿入します。
フライホイールに使うのは、無極性のコンデンサじゃないでしょうか。ダイオードを挟んだり、細工していればできそうな気もしますが、普通にやったら危ないと思います。
Posted by: Yaasan | August 12, 2017 11:35 PM