lopopo 发表于 2009-1-21 12:24

[转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

觉得做的蛮不错的，发来给大家看看

lopopo 发表于 2009-1-21 13:09

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

はじめに

LEDライトやパーツ、その他諸々の雑貨を扱っている香港のショップ DealExtremeでLEDランタンを購入してみました。
単三電池４本をセットして、てっぺんのスイッチで　Lo→Hi→点滅 への切り替えと、長押しの操作ででSOS点灯の４モード。
LEDはCREE XR-Eが搭載されています。
ちょっと面白いのが光学系で、上部のLEDからコーン型の反射＋透明リフレクタ？を使って周囲に配光する作りとなっています。

全体的にはさすが大陸製。なんともチープな作りで笑っちゃうほどなのですが、これはこれで意外と実用になりそうです。
中身を見てみたところ抵抗による電流制限方式で、明るさがダラ下がりになるのがちょっと残念だったこともあり、定電流制御へ改造することにしました。
さらにせっかくのランタンなのでローソクの揺らぎを再現するキャンドルモードも追加してみようと思います。

定電流化：

おなじくDXで扱っているコンバータボードに使われている定電流IC AMC7135を引っぱがして利用します。
AMC7135は350mAの定電流出力を行うシリーズレギュレータで、外付けパーツが不要なことと最低ドロップアウト電圧の低いことが特徴です。
ICの内部は、120mVの基準電圧と内蔵の電流検出抵抗(たぶん0.34Ω)で得る電圧をエラーアンプに入れて、その出力でシリーズトランジスタを定電流制御していると思われます。
スイッチング方式のコンバータではないため入出力電圧の差と電流値の積はそのまま熱損失になりますから、結局のところ抵抗制御と同程度の発熱があるわけですが・・・一定電流に制御してくれるのは有難いです。
ちなみにVf=3.5VのLEDで電源電圧6Vだと、
　(6 - 3.5) * 0.35 = 0.875
が無駄な熱になってしまい、IC単体ではアッチッチですね。
このくらいは放熱対策して基板に取り付ければまあ許せるとして、Li-Ion 1セルとかアルカリ電池3セルくらいで効率よく扱うのがよろしいと思います。
これをPWM制御してduty0～100%で0～350mAのパルス定電流調光を行います。

回路：
今回、定電流化とあわせてLEDのアノード側にPチャネルのMOS-FETを入れて約2.5kHzのPWMで調光するようにします。
PIC12F683は内部クロック4MHzにて使用しました。

調光はCCP(PWM)ピンで行いますが、炎のゆらぎっぽい表現？は白色LEDではどうにもさまになりませんでした。
仕方ないので、黄色の高輝度LEDを別に使ってキャンドルモードのみ光らせるようにしています。

AMC7135での調光時、ピーというスイッチングノイズが少々出ました。
マンガン電池を使ったところ、ノイズがより大きく聞こえたので、電源に少し大きめのコンデンサ(220uF)を入れたところ多少緩和されました。

電源OFF時はPICをスリープにしてレギュレータのVddもカットすることで、待機電力をマイクロワットレベル（ほぼ０）とします。
プログラム

● ソース＋ｏｂｊ(HEX) ● zip形式4KB

注意：ソースはCVASM16アセンブラ専用です。

スイッチを押す毎に Lo → Mid → Hi → キャンドル → SOS → OFF に切り替わります。
スイッチの長押しでもOFFになります。

白色LEDの調光はPIC内部CCPモジュールのPWM、オレンジLEDの調光はソフトウェアPWMで行います。
「ゆらぎ」は似非１／ｆ で、周期が短く変化量の少ないゆらぎはPWMサブルーチン内で行い、中～長周期の大きめな変化はプログラムエリア内のテーブルに書かれた時間：照度を順次参照して点灯させるようにしています。
どうにかオレンジの炎がチラチラする感じに見えないこともない・・・というレベルでありますが。。(^^；
もう少しテーブルの数値を調整すれば良い感じに見せられると思います。

使い勝手を考えて、最終モードのメモリーとか、照度の任意セットなどのプログラムなどを追加してみるのも良さそうです。
回路＆ソフトはフラッシュライト向きではないかもしれませんが、卓上照明やヘッデンの改造などには応用が効くかと思います。

PWM dutyと平均化した出力電流の比は中～最大(350mA)ではほぼリニアに比例していますけれど、低出力の時には設定値よりも多くなっている感じです。もしかするとAMC7135の応答特性が悪いためかもしれません。
PWM周波数を数百Hz～1kHzくらいに落とすと改善できるかなー・・と想像していますが、今のところ問題なさそうというか面倒だからもういいや、と。（笑

murray 发表于 2009-1-21 13:39

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

是比较怀旧的实用！呵呵

changlu 发表于 2009-1-21 14:05

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

看上去还不错的嘛

lovedata 发表于 2009-1-21 20:41

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

恩，是不错

STi 发表于 2009-1-23 12:09

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

不错的设计啊:lol

newboy001 发表于 2009-3-4 20:45

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

怎么有日文啊？实在看不懂，不过东西还是不错的

abdslish 发表于 2009-3-22 20:11

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

很节能的吧！不错

crazyk 发表于 2009-3-27 16:35

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

怎么计算LED的功耗呀？比如LED手电之类的？串个电流表测？

银座水王 发表于 2009-3-30 18:36

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

感觉确实不错啊！！

lknlkn 发表于 2009-4-10 12:11

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

不知道外形尺寸有多大，当一个SOS求教灯肯定不错:)

lopopo 发表于 2009-4-14 11:41

Re: [转贴]日本人用LED做的马灯，付线路

有自己diy出来的么？贴来看看啊，呵呵

zhjzh72_2004 发表于 2009-4-14 12:59

付线路用LED做的马灯，做道具还可以。。。
电池充电的。

香蕉巴拉 发表于 2009-4-28 10:51

真有怀旧感！！！

leizi 发表于 2009-5-9 08:27

看起来很漂亮！！

gzb211 发表于 2009-6-30 17:38

ORIGINAL

有创意。可以借鉴学习。

umpokil 发表于 2009-8-12 15:43

日本人在这方面还是比较强大的。。

duguke11 发表于 2009-8-14 16:09

不错的东西。。。:D :D

nicle 发表于 2009-8-20 14:19

看起来挺帅的……

tiankai001 发表于 2009-8-21 16:02

貌似还用了个单片机，PIC的？
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