LED bulb

Car Apr 27, 2013

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車の外の電球を一通り変えた。もうこの車にしてからバルブ交換無しで10年、もう何時切れてもおかしく無い。LED入手しやすくなってるので、ヘッドライト以外はハロゲンじゃなくてLEDにした。ここに出てる 5050 SMD を使ったタイプ。

bulb (Honda Accord Coupe 2003)
ブレーキ         : 7743 red
ターンシグナル (リア)   : 7740 red
ターンシグナル (フロント) : 1157 amber
ライセンスプレート    : 168 white

ターンシグナル以外は単純に今迄のバルブと入れ替えるだけだが、ターンシグナルは改造が要る。ターンシグナルのチカチカとライトを点滅させてるのがFlasherという運転席の下のリレーボードに載ってる部品。バルブが一個でも切れたときにそれを検知して点滅速度を早くさせてる(Hyper blinking)のもその機能。バルブ切れは電流量を見てる。例えば、前後2個両方正常に光ってるときは2A流れてるとすると、1個切れると1Aになるのを。

LEDの利点は消費電力が少ない事。スペック上今回買った5050 SMDが27個載ってるターンシグナルバルブ一つで0.25A程しか流れない。2個でも0.5Aと、すばらしく省エネで良い。しかしこれが幸いし、ターンシグナルバルブをLEDで置き換えると正常時でもflasherはバルブが切れていると判断してしまい常にhyper blinking状態になる。

これを解決するのに一般的に取られてる方法は2種類あるようだ。flasherに改造を加えるのが一つ、LEDと平行にデカい抵抗(load register)を繋いでハロゲンバルブと同等の電流を流すものがもう一つ。後者の方法はちょっとバカバカしい。せっかくLEDにしたにもかかわらず消費電力以前と変わらず、しかも光を出すために電気使ってるんじゃなく無駄に熱に変えるだけ。それじゃあLEDに換える意味がない。1番目のflasher改造が、flasherの仕組みからして理に叶ってる。

flasherの改造は単純。もし失敗したとしてもflasher自体安くて$20くらいで売ってる。一応念のためにAutoZoneで予備買っといた。

もともと付いてたflasher (Mitsuba FP-3504) にはFreescaleのMC33193が使われていた。スペックを見ると、hyper blinkingになる電流はshunt抵抗を通した電圧、51mVが閾値になってる。今回の自分の車の改造ではバルブが切れた事を検知するより正常時にhyperにならない事を重視する。LED用のshunt抵抗値を求める。

前後両方正常に光ってる時: 250mA x 2 = 500mA
バルブ切れ検知     : 250mA x 1.5 = 375mA
必要な抵抗       : 51mV / 375mA = 0.136Ω

データが見付からなかったが、LEDは温度によって流れる電流の変化が電球より大きそう(*1)。夏は動いてたけど冬になったらhyperになるとか嫌なのでかなり余裕を見て0.3Ωの抵抗で行く事にする。(事実上fault detectorの機能を無効にしてる。車を動かす前に正常かどうかかならず自分の目でチェックするのでw)

前後両方正常に光ってる時: 250mA x 2 x 0.3Ω = 150mV
hyper flashing    :  51mV / 0.3Ω = 170mA

ちなみに、予備に買っといたflasher (Omron D7500005-0)にはTemic U2044Bが載っていて、これは閾値が81mVと微妙に高い。これの場合はshunt抵抗を0.5Ω位にするかな。Omronの方を試しに使ってみたが、クリック音が軽くかつ大きくていまいちかも。新しいからか?

Flasherの外観。左が元から付いてたMitsubaので、右が予備に買っといたOmron。Shunt抵抗は、抵抗というか、空中に四角く飛び出してるワイヤーだけ。やはりOmronの方が長くなってて、測ってないけど多分抵抗大きい。。

DSCF4030-2

DSCF4041-2DSCF4040-2DSCF4045-2DSCF4046-2

下のが$0.45で買った2W 0.33Ωの抵抗に付け替えた後。

DSCF4051-2

note:

  • (*1) 電球はフィラメントが冷えてるときの最初のオン時の瞬間に定常時の10倍程になる突入電流が流れるらしい。電流が増える方向の瞬間的な変化は気にしなくていいという事かな。
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