Romisen RC-T5 修理・改造(2008/4/6)

せっかく改造したRC-T5だけど
バッテリー取り付けの目処が立たずにハブダイナモ専用ライトになってた…
ハブダイナモでも充分明るいからいいんだけど。

が、先日の遠出で、LEDが焼けてしまった。どうせなので修理しつつバッテリー化。

故障解析と解決

故障原因

コンバータBOX(スイッチ・ダイオードブリッジ・コンデンサ)と灯体が別になってて、
間を電線とコネクタで繋げてる構造。
コネクタの接触が悪くて
「接触が切れる→出力コンデンサの電圧が上がりまくる→接触復活→LEDあぼーん」
という原因だったようだ。

解決の方向性

考察

電圧制御しちゃうのも手だけど、 パワーLEDは結構温特もでかくて
普段使いの気温でも4直900mAで14.2V〜14.8Vまで変化している。
LEDに定電圧コンバータはさすがに気持ち悪いな(´・ω・`)
電流制御+電圧リミッター(15V強?)が妥当か。

灯体近辺の工作はだるいので
まずはコンバータBOX〜灯体までを全部はんだづけして、コネクタ等をなくす方向にしてみた。
全体をつけ外ししやすくしておけば、一体になっていることによる不便はそんなにない。

これでも断線には弱いので、電圧リミッターも必要になる。
リミッターはZD+パワーTrにするか、コンパレータでコンバータの入力を弄るか…
今回はやらず、後で考える。
ZD+Trならダイナモにも使える。Trが0.6V、ZDが合計で15V弱・・・?5VのZD×3くらいでいいか?

結論

電気系統

以前つくった昇圧コンは効率が悪くて現実的でなかったので
電池のセル数を増やして降圧コンを使うことにした。

4LEDは直列。当たり前なんだけど一応理由としては

18650は5直か6直で使うことになるけど、

というわけで6直に決定

大人買いしたエミッタを選別して、Vfが低かった奴は懐中電灯に回す。
Vfが高くて、懐中電灯に使いづらそうな奴を優先的にRC-T5に採用。
そうこうして4つ集めたエミッタは低温時900mAで平均Vf=3.7V
かなり高めになってしまった。Q5 bin×3。R2 bin×1。
でも大艦巨砲主義、大電圧→15Vコンバータの前では、Vfが3.5だろうが3.8だろうがそんなの(ほとんど)関係ねえ。

で、できたのがこんなコンバータ。

Rsenseが50mΩ、それを片電源OPアンプでもちあげてコンバータICのフィードバックに入れる。
前のブーストコンバータとやってることは一緒。
一緒なんだけど効率はかなりいい。

結論

メカ構造(各部取り付け)

電池ボックスはホムセンの塩ビパイプの内径20mmの奴。
内径18のパイプがあったけどぎりぎり18650が入らなかった…
内径20mmのパイプにクリアファイルを切ってまるめて押し込むと丁度良い感じに電池もゆれなくなる。

両側はそのパイプ用のキャップ。ただ押し込むだけなんだけどがっちり押し込まれて
段差バシバシ走ってもまったく外れない。工具いらずの電池ボックス。

電極は、両側のキャップに作り込む。
キャップに木ねじみたいなネジ(タッピングネジ)をドライバーで通して
外側に突き出た部分に電線巻いてハンダづけ。ネジにハンダは乗らないけど、
電線巻いて完全に固定してるので良い感じ。

塩ビパイプなので、実質、100円くらいで18650×2〜6(トップチューブの長さmax)まで
好きなサイズの電池ボックスが作れる。
かなり簡単に作れるうえに安定している。

とりあえず電池ボックスにコンバータを貼り付けたけどむき出しは気持ち悪いので何か考えねば。

トップチューブには、トピークのポンプ(ミニモーフ)取り付けキットを使って取り付け。
マジックテープだけだと段差で外れてしまったので、緩められるインシュロックで強化。

灯体はおなじく塩ビパイプ用のバンドが内径32.0mmなのでオーバーサイズのハンドルにピッタリすぎ。
ドリルで穴あけて取り付け。

結論

明るさ

予測

Q5×3、R2×1 @ 900mA なので、バルブルーメンだと800lm以上ありそう。
ガラスレンズとRC-T5標準リフなので光学ロスを考慮して700トーチlmよりはあるかな程度?
計測できないんだけどね(´・ω・`)

明るさ比較

左から順に

RC-T5がいちばんワイド配光ですな。 WF-500のスポットっぷりがすごい。

つぎは路上での比較。昔のL2D登場。さすがに別次元。

初陣

通勤に使用。
インシュロックやめてミニモーフ取り付けキットだけだと
30分走っただけできつい段差で外れてしまった。
やっぱりインシュロック必要。
外せるインシュロックで固定すると安定