0B_TL499A・回路の効率を考察
白色LEDを効率良く点灯させるドライバー用のICのデータは、
巷にあふれています。
最近発表された最大効率の物は、2.8Vから5.5Vまで使えて87%
なんて物もあります。しかしながら、入手となるとまずは不可能です。
そこで昔からあるTL499Aを使って実験です。
メーカー発表では、効率55%です。
スイッチング・レギュレータ回路とデータ
回路は標準的なものです。右は、実験中の実物。
入力は、可変電源です。電圧と電流はディジタル表示です(Vin,VmA)。
出力回路の出口に抵抗1Ωを挿入し、
両端の電圧をディジタルテスターで測定します(LmA)。
直列につながった白色LEDの両端の電圧も測定します(Lvolt)。
コイルは100μh、基準電圧抵抗68Ω、電流制限抵抗560Ω。
負荷の白色LEDの数は、表の上から下へ1個から6個まで変ります。
効率=出力/入力、% = Lvolt x LmA / Vin x VmA
- 電池4本6V
- 終止電圧を3.6Vとすれば、
別の定電流回路を使った方が効率が良いのか?
- 電池3本4.5V
- この時は、終止電圧を2.7Vにすべきか、悩みます。
- 電池2本3V
- 効率の問題の前に、点灯させるにはこの回路を使うしか、
選択の余地がありません。
次は、LEDを2個にして、電流制限抵抗(R1)を変化させたデータです。
560Ω、1KΩ、1.5KΩ。
制限抵抗を大きくすると、低電圧ではドライブ能力が低下します。
所要の電流を得られません。
単三2本3Vなら、どれを選ぶか迷います。
定電流方式との比較
上は、FETとトランジスタを使った定電流方式の回路図です。
LEDは4個で合計100mAです。
左は、その外観です。10ΦのLEDです。
下は、この定電流方式のデータです。
いくら効率が良いと言っても、3.4V以下では所要の光度は得られません。
- 下は、TL499を使った回路のデータです
- LED4個を直列につないでいます。設定電流は25mAです。
電池を最後まで使いきるには最適かもしれません。
電池を最後まで使いきるには最適かもしれません。