3J_単三1本でLEDは明るく点灯するか



単三電池1本使用で、白色LEDを点灯する方法は、Webで調べてもあまりなく、 ましてや多灯は少ないです。無ければ実験するのみと挑戦です。

電流や効率を無視して考察です。
折角ですので、単三2本のケースに入れ、片方はスペア電池を入れておきました。 左は完成です。右下の緑の円筒の中にLEDを3個入れました。 予備の電池が入っているので安心です。

明るさは、150Lux(25cm)でした。

回路とケースの構造を考察

回路は最初、100uHを使って実験したが電流が取れず、 33uHに変更したら出力が増したのでこれにした。
ただの昇圧回路です。 LEDの数は、出力電流が40mA以上になるので3個とした。



ケースの中は、スイッチの横に基板を入れることにして、 その基板の端にLEDを取付けるように考えた。 部品がうまく入るように、ケースの中を考察した結果、 下図の区切り以外を全部削除した。

その結果、元のスイッチの取付けの為ビス孔をあけた。
電極のホルダーの溝も、電池をなるべくスイッチと反対側に押し付けて 入れるために片方を削除して、両面テープで固定するようにした。

基板を作る







図は、配置図、パターン図。

画像は、部品面、半田面、横からみたもの。

部品の数と隙間の関係で、1.2tの穴ピッチ2mmの片面基板を使った。 基板を29×14に切り、四隅をケースに入るように丸くした。 部品は通常の物で、チップ部品を使わないことにしたので非常に混み入っています。
最初、トランジスタとコイル、抵抗を取付け、裏にショットキーダイオードと 積層コンデンサを取付け、回路の動作を確認してから、LEDを取付けます。 LEDは3Φの物を3個使った。
LEDの下部と基板の上面に、反射材として塗料を塗った。 100円均一店で、マニキュアを購入、 雲母チタンとアルミニュウム粉末入りが良い様です。

完成です



ケースのLEDの孔は出来あがってから、位置を決めて開けます。
LEDの周囲の緑の円筒は、マーカーペンのキャップの内径が丁度合うので、 長さ7mmで切って基板の固定用にはめてみた。 内部も金色に塗装したが、あまり役には立たないようです。


電極はスペースが苦しかったので、ケースの表示と天地が逆になりました。
共に、小さく切ったり、スプリングも短くなりました。

下:電池を入れて蓋を閉めて出来あがりです。

テストです

さて、テストです。これは可変電源でのテストです。

項目の1は、5ΦのチャンピオンのOSWT511Aを、 3個使用の最初の設計値です。
項目の2は、3ΦのサンダーのSDL−3N4PWを、 3個使用の現物です。
電流と効率を無視するにしても、随分食いますね。

単三電池1本から200mA以上を取りだし、 LEDを3個点灯するのが出来ました。
稼動時間は連続3時間くらいでしょう。予備の電池を内臓というのが安心です。

明るさは、150Lux(25cm)でした。