2017年3月31日
今回は頭痛くなるお話です(>_<)
電気回路図です。
フリーの電気回路図ソフト「BSch3V」を使って書きました。
今までの手書きとは大違いですw
まずこんな回路を考えました。
本当はピンク色のLEDを使いたかったのですが、Vf:3V以上なので断念。
赤を並列に2個、それを直列に2組、計4個の赤色LEDを使います。
電流値は、If:20mA×2で40mA。LED一つにつき15mA以上は欲しいので、30~40mAを目指します。
そこで電流制限用に抵抗をつけるのですが、その計算。
E(電圧V) = I(電流A)×R(抵抗Ω)
抵抗にかかる電圧は、LEDで2V×2回、計4V使われるので、残りの0.5V。
30mAより多く流したいので、その時の抵抗値をRmax。
40mAよりは少なくしたいので、その時の抵抗値をRminとします。
0.5 = 40mA(0.04A)×Rmin < R < 0.5 = 30mA(0.03A)×Rmax
Rmin = 0.5÷0.04 = 12.5Ω
Rmax = 0.5÷0.03 = 16.666・・・Ω
つまり、12.5Ω<R<16.6Ω の範囲にある抵抗を選べば良い訳です。
なるべく小さい値の抵抗にした方が明るく光るのですが、15Ω単体にするか、22Ω+33Ω並列(13.2Ω)にするか悩み中です。
ただ、電池だけでは電流値は足りないので増幅させてあげる必要があります。
そこで登場するのがトランジスタ。一般的な 2SC1815 を使います。
図の左から入った電流(ベース電流Ib)を増幅させて上下方向に流す(コレクタ電流Ic)役割をします。
増幅率はhFE(Ic/Ib)で表され、目安としてY(120~240)、GR(200~400)です。
ベース-エミッタ間の降下電圧≒0.6Vだけど、電圧足りるかも心配。
ガーベラは通常は光らず、オーキスのメガ砲が光った時にだけ光らせたいと思います。
そのために今回は、光が当たると抵抗値が小さくなる(電流が通りやすくなる)性質を持つCdSセル(フォトレジスタ:光依存性抵抗)と言う部品を使います。
回路図には数値も入れてありますが、実際に測ってみないとわからない事もあるので、トランジスタもYとGRの両方買ってきました
CdSセルも暗抵抗が0.5MΩ~10MΩまで、いろいろ買ったので試してみようと思います。
そしてこの回路に欠点がある事もわかりました(泣)