久々に電子パーツの通販をしたので工作意欲が出てきました。

LEDはずいぶん昔に買った、日亜のNGPWR70ASS

指向角: 100°
色座標: x=0.31、y=0.32
光束: 16 lm(ルーメン)
順電圧: 3.3 V
順電流:: 120 mA

というタグが同封されていました。(単純計算で、0.4W級LED)

指向角という言葉の定義がよくわからなかったので調べてみます(なんとなく光束の広がりと想像はつきますが)。

正面(0°)から見た明るさが1/2になる角度を半値角(θ1/2と表記)といい、両側を合わせたものを全角(2θ1/2と表記)というそうで、この全角がよくカタログ表記されるようです。



この図を見ると、相対的な明るさが 0.5 になるのは 52°くらいのところです。
ということで同封タグはこの約2倍の100°が表記されていたようです。
一般的なLEDはこの角度が狭いものが多く、正面からみたときだけ眩しいので照明に適しませんが、今回のLEDは100°なのでOKです。

色座標というのも聞きなれない単語だったので調べてみました。CIE(国際照明委員会)が定める表色系に出てくる色度図におけるx、yを使ってLEDの色を表しているようです。
x=y=0.33あたりが無採色のようで、今回のLEDは若干寒色系の白といったところです。


そうそう、カソード側に切り欠きもありました^^。①ピンがカソードです。



他にデータシートの絶対定格を見てみると、duty=10%以下なら250mAまで流しても大丈夫なこともわかります。




ただ今回はそんな無茶なことはしません。全角が広い点を利用して、目的をテント内の照明に設定しました。

早速、シミュレータとご相談です^^。
以前作った明るくない調光可能ライトではテント内照明に向きませんから部品定数を変更するのにシミュレータを使います。小さいライトが好きなので相変わらず電池一本駆動は条件としています。

色々やってみた末、最終的には手持ちの表面実装部品の制約を受けて、こんな回路になりました^^;



緑のラインはLEDにかかる電圧、青のラインは電池に流れる電流です。
duty=30%程度、電流は平均で80mA程度で明るく光りそうです。


今回は調光の必要がないので普通のスイッチでしかも安価なディップスイッチを基板上に付けることにしました。
ディスクリートは表面実装だけなので銅箔面は狭くなりますが、スイッチ側は他に部品がないので広々としています。回路デザインは以下(12 x 9 mm程度)



片面銅箔基板をパターンに合わせて溝彫りして、部品を半田付け。



ディップスイッチを下に組み、LEDを半田付けして、回路パーツほぼ完成。


スイッチと電池ボックスを半田付けし、エポキシパテで単5電池ボックスと回路パーツを接着固定し完成。

ライトをつけたところです。


アルカリ単5電池の容量は680mAhくらいのようです。シミュレーションでの平均電流80mAが適用できるなら8時間くらいはもつことになり、一晩のテント照明にはなりそうな感じです。

以前の回路もシミュレーションから推測できる平均電流(20mA)で1900mAhの単3エネループが96時間もった経緯があり、これから実験で確かめてみようと思います。


-----------追記-----------
1900mAの単3エネループで実験の結果、41時間(2日弱)後、かなり弱弱しい光になりました。
電圧を測ると開始時1.30Vだったのが、1.08Vまで落ちていたので打ち切りました。

単純計算では1900÷41=48mAです。
が、おそらく開始時と終止時の電流が異なっているため単5電池での連続運転時間はいつか新品を買ってきたときに確認しようと思います。