No.17ベストアンサー
- 回答日時:
お付き合いを続けましたが、No8さんの判断が正しかったようですね。
ご迷惑おかけしています。何か変だと思ってたのですが(汗;)、LEDと電池の向きが反対みたいですね。②のほうは、C1815と3.7v20mAのLEDで、115Ωの抵抗と10kΩのVRで確認できました。①の方がチェックできたら回路図を更新しようと思ってたのですが、既に補足の回数が終ってるようなので、こちらを借りて、回答の皆様へお礼しておきます。いろいろと有難う御座いました。トランジスタを使う場合の流れ方とか、この2つの回路の考え方とか、ブログのほうにまとめてみようと検討中です。
No.13
- 回答日時:
回路図(A)と(B)はよく見ると全く同じ回路です。
それから、回路(B)でも回答NO.12の方の提案されてる回路でもほとんど同じような動作になります。
それをシミュレーションした結果を載せておきます。回路図、左側が(B)の回路で右側が回答NO.12の方の提案されてる回路です。
シミュレーションではVR1kΩを摺動子がトランジスタのコレクタに一番近い位置から逆方向の位置まで回した時のLED D1 と D2の電流I(D1)(黄色)とI(D2)(青)を計算してあります。
結果を見ればVRの回転に伴うLED電流の変化は両者でほとんど同じだというのが分かると思います。
ボディーアースは試していませんでしたので、ノイズ対策になるのではと思いまくすので、こんどやってみます。数値的にも調光できるという事がシュミレートされているという事で、とても参考になりました。
①再訂正の(C)図は、まだ試せてませんが、多分規定どおりに働くとの予想そうです。これまで何度も失敗していたのは、抵抗が無かったからだと思えています。
(B)の回路図は、ランダムに選んだトランジスターで試した結果は、少し大きめのACアダプターさえあれば(12vLEDの場合は15V、3.7vLEDでは5Vがちょうど良かったです)、抵抗無しでOK。あると逆に暗いので。 10KΩのVRで0.5w~10wくらいのLEDで実用的に使えてました。 LEDはオーバーワークに供えてアルミで冷してます。なお長時間は試していませんが、長期間試している現状です。
No.12
- 回答日時:
Re:回答No.11
> 図①をベースにして(A)と(B)を訂正してみました。あってるかどうかjまだ分かりませんが・・一応up
(A)の回路図も(B)の回路図も間違っています。(A)の回路図で言えば、1kΩのVRはつける場所が間違っていて、VRの両端は6Vの電源に直接ついていなければなりません。
再訂正で補足しました。
・・これまで実際には、抵抗を使う事が無かったのですが、その抵抗が重要な役目を果していると言う事のようですね~。
※これで850mA付近流れるということで、有難う御座いました。抵抗無しで3.5V電圧なのにACアダプターの電流が全部(1.5A)流れ込んでるのには驚きでした。
No.11
- 回答日時:
①の回路図をベースにして、間違いを次のように正してください。
1個が3WのLEDなら、LEDの順方向電圧降下は3.5Vくらいのが多いはずです。3W(フルパワー)でLEDを点灯させるときは、LEDに流れる順方向電流は0.85Aくらいになります。
そこで、LEDのアノード側(+)を6V電源につなぎ、カソード側(-)はパワートランジスターのコレクタに接続します。また、パワートランジスターのエミッタは2Ωの抵抗を介してグランド(6V電源のマイナス)に落とします。
10kΩのVRはもっと小さい1kΩくらいがよろしい。回路図はこのように修正します。
こうすると、パワートランジスターのベース電圧Vbが0.65Vくらい以下ならLEDは点灯しませんが、0.65Vを超えるあたりからLEDに電流が流れ始めます。
Vbから0.65Vwo引いた電圧がパワートランジスターのエミッタにかかってVe=Vb-0.65(V)になりますから、2Ωのエミッタ抵抗に流れる電流は(Vb-0.65)/2(A)になります。
この電流がそっくりそのままコレクタにつないだLEDに流れると思ってください。
もしVbが2.4Vなら、(2.4-0.65)÷2=0.87(A)となってLEDには最大の電流が流れる(もっとも明るく点灯する)ことになります。
これ以上Vbを上げ過ぎてもパワートランジスターは飽和するばかりなので、LEDはそれ以上明るく点灯しません。なお、パワートランジスターは少し発熱します。
回答有難う御座います。補足に訂正図をつくってますのでみてみてくたさい。先日の①図の通電テストで、こちらのテスト環境を失ってしまったので、少し時間がかかりそうです(汗;)。改めて質問を立ち上げるかもしれません。未定。
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ACアダプターの故障原因ですが、制御中のトランジスターによる発振だとすると、VRに両端にコンデンサーをハンダして置けば解消できるでしょうか?
①は大きなヒートシンクでトランジスタを冷していれば、制御できることはありました。
訂正
ACアダプター (5Vで1A以上流せるもの)です。
図変ですかね?
今、電源3.5Vで、②でテストした結果です。VR50kΩです。捻ると明るく、しぼると暗く、普通に使えてます。黒のリードがマイナスです。
↑ 写真の回路図です。
先ほどの回路図で①でもやってみました。電圧は3.5V付近、LEDは3wに変更してます。
LEDのリード線と、電源のリード線をトランジスターの足に直接繋ぎ、VRを少し開くと、めいっぱい明るくなっている様子ですが、調光はできない様子なので、MOSFETで電源をONする場合と同じように、電流のしきい値を超えたところで、コレクタ-エミッタに大電流が流れ込んだ感じです。
定電流/定電圧モジュールの電流計では、5V ACアダプターの最大電流1.5Aを表示しています。正しい値かかどうかはもっか不明です。トランジスタの発熱は差ほど無い様子です。
なので、以前のハンダが外れるほどの熱は、気づかずに電源を逆に繋いでいた可能性ありとの予想です。
①の回路図の場合で、過負荷の件ですが・・
負荷は3wLEDで、電源は、3.5V・850mAだとすると、過もなく不可もなくという状態のはずなのですが、しばらくすると電源が故障する。
5V・1.5Aの電源に交換してみると、1.5A全て流れている様子。これが過負荷という事なのだとすると、それが故障の原因なのかも
お騒がせしています。コレクタとエミッタが逆の件、了解です。
トランジスタとVRの図の記号が間違ってました。
訂正します。
NO.11の回答を戴きまして、図①をベースにして(A)と(B)を訂正してみました。あってるかどうかjまだ分かりませんが・・一応up
※実は先日の図①の通電テストで、3wのLEDが切れかけている様子ありで、はやり最初の①図の接続では、表示のどおり1.5Aの電流が流れていたようです。ご注意くださいませm_ _;m
訂正回路図は間違いということで、・・再訂正 パターン(C)です。
LEDが無くなったので(汗;)、チェックに時間要しますmm。