5F＿ＬＥＤ３個、ＬＲ４４使用の懐中電灯の長時間点灯化

夕方、散歩をしていると、今の季節はすぐに暗くなり、目が慣れるまで、往来する人がよくわかりません。お互いにそうなのだが、目印をする人は多くはいません。 しかし、携帯電話を見ている人が前を歩いていると、画面が明るいので、人がいるのが判ります。 そこで、小さな懐中電灯を紐で首から提げれば、洋服と地面を照らし、人が歩いている事を他人に知らせる事が可能です。 連続長時間点灯には、単三電池が１番ですが、もう少し小さな物を１００均一店で見つけたので、うまく使えるように考察です。

最初、上のものを手に入れ、ＬＥＤ３個で明るいので、もう１個と探していたら、下のものを見つけ、購入。

回路とデータ

２台とも同じ構造で、電池の収納部を回して、回路がつながり点灯します。ＬＥＤ３個、電池はＬＲ４４が３個で、単三と同じ筒に入れてばねで抑えています。 ＬＥＤの反射鏡は非常にうまく出来ていますが、抵抗器もなしの回路で、明るいけど、電流もよく喰います。

上記の様に、点灯後は急速に電流が落ちていき、輝度も下がります。使われているＬＲ４４の規格は次のようになっています。似たような大きさのＳＲ４４と共に記します。

上記の規格から計算すると、６８Ω、２２ｍＡ、３．０ｈと言う数値がでてきます。 つまり、２２ｍＡ取り出すと持続時間は３時間です。 これでも連続使用では持続時間が不足です。これをもう少し持続させるために１０ｍＡくらいを目安にすると、初期の目的の目印としては実用になりそうです。

小さいほうを考察

実験の結果、ＬＥＤ３個並列で、７５Ωの時には１３．９ｍＡ、 １００Ωの時は１１．２ｍＡとなった。
その結果、各ＬＥＤに２７０Ωの抵抗器を挿入することにする。

画像左：パターンを切って、ＬＥＤ１個に１本の抵抗器を挿入する事にし、手持ちの２７０Ωを３本取り付け、右：仮接続してデータを見る。

完成です。計算では、新しいＬＲ４４を３個使用で、５～６時間連続点灯が出来そうです。

大きいほうを考察

このケースには、単三電池２本が入るので、オキシライド乾電池を使うことにした。 実験の結果、ＬＥＤ３個並列で、３３Ωの時には１１．２ｍＡ流れた。 初期開放電圧は３．４４Ｖ。通電時３．４Ｖだった。
その結果、１００Ωを３本使うことにした。

ＬＥＤの足を片方引き抜き、ＬＥＤ１個に１本の抵抗器を挿入する事にし、手持ちの１００Ωを３本取り付けた。 画像上、左：上から、中：横からみる、右：点灯試験。

この懐中電灯は、ＬＲ４４を単三１本と同じ長さのケースに入れている。そのためマイナス側の電極が長い。これを半分以下に切断し、単三電池２本が入り、ばねの力が丁度よいように変更する。
上：変更前、下：ばねを切断後。

完成です。計算では、オキシライド電池２本で、１００時間位使えそうです。

点灯結果

画像上：照射テスト。画像下：使った懐中電灯。単三１本のものと記事のもの。

壁の前の机の上に白紙を載せ、壁から５０ｃｍの場所に２０ｃｍ間隔で、 単三１本のものと、上記の記事の懐中電灯とを並べて照射テストです。
左端はＬＥＤ１個で２０ｍＡ、さすがに明るいです、２６０ ｌｘ。
右２台はＬＥＤ３個で計１０ｍＡ、です、１００ ｌｘ、と、２４０ ｌｘ。 ＬＥＤ３個でも反射鏡の設計がよいのでしょう。集光しています。 右端の数値がよいのはスポットが明るかったためで、実用としては左端にかないません。購入時の状態では、５ｍ先くらいまで光が届きました。現状では、２ｍくらいが限度です。
照度計テストは距離２５ｃｍ。

記事中の、単三１本のものは右のページの最下段を参照   0e＿単一１本・ＴＲ昇圧・ＬＥＤ１個