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Interior_Lamp
Power Pack LED Drive Board Interior_Lamp Semi Transistor LED Variation

 

 


Interior_Lamp

Nゲージの車両の室内灯を作製してみました。形状はKATOの品番11-211が対象の車両であれば写真を見ていただいても分かるように車両ボスへも改造無くはめ込むだけで取り付けが可能です。

KATOの室内灯だと全体的に暗かったり、前後で明るさが不均等になったりと不満が色々有ったため、折角なので出来るだけ低速でも安定して明るく点くものを作製してみました。

LEDが綺麗な白色のため、上記写真の様に室内色が明るい色だと白色に見え、室内色が茶系だと白熱灯色にも使えそうです。

 

特長

bulletLEDは全部で9個付いています。基板の端までLEDが付いています。
bullet車両の長さに合わせ、基板を折って調整します。
bulletLEDが明るすぎる場合にはキバン上のボリュームを回す事で明るさを絞る事が出来ます。
bullet基板はKATOの車両になるべく改造無く取り付け出来るよう設計しています。(室内灯11-211に対応した車両) *1
bulletちらつき防止のため10uFの積層セラミックコンデンサを実装しています。
bullet低い電圧から点灯するように設計しているため約3Vの電圧から点灯が始まります。
bullet0.6mm厚のプリント基板から作製していますので見た目も純正なみに収まります。

*1 一部台車側のボス等があたる事があり加工が必要となる場合があります。

 

明るさ比較

車両左側にはKATO 右側が今回開発したP'sTecの室内灯で、出力12Vです。

こちらはPWMでDuty50%になります。

低速走行時を想定して電圧を絞った状態でもかなり明るく点灯します。

 

明るさの理由

基板上に定電流回路を付けているため流れる電流はグラフの様に低い電圧から安定しているため、低速走行時でも明るく点灯するようになっています。

青線は通常のLED室内灯で抵抗制限のため常に電源電圧に正比例した電流値になります。

赤線はP'sTecのLED室内灯でほぼ5V位から目標電流に達しているため、車両の動き出しから明るく点灯します。

常時点灯や低速での走行を考えている方にはベストな室内灯になります。

*縦軸:LED消費電流

*横軸:パワーパック出力電圧

 

車両搭載方法

@台車からボディを外します。 AKATOの車体は室内灯用に端子を差し込む部分がありますのでスライドさせ差し込みます。
       
B奥まで差し込んだ所です。

差し込み中に引っ掛かり上手く入っていかない場合がありますが、力を入れすぎると端子も曲がってしまいますので押し引きしながら優しく差し込んでいきます。

C何処まで差し込むかは車体により違いますので様子を見ながら差し込み、キバンを車体側へ倒しこみます。
       
D車体にキバンが取りついた所です。キバンの溝と台車のボス部分が嵌まり込むと思います。 Eキバンを上から見た所です。

上部には輝度調整用のボリュームが実装されています。

       
Fボリュームは出荷時一番右になっています。

明る過ぎる場合には精密ドライバーにて明るさの調整を行ってください。

Gボディを被せ完成です。

 

 

参考比較動画

注意。。。

安価な室内灯として作製できる素材としてLEDテープがありますが、比較用のためにP'sTec室内灯と比較してみました。

LEDテープは元々12Vで点灯するように設計されているため、電圧が9V以下では点灯しませんでした。

点灯する電圧はLEDテープにもよるかもしれませんが、12V固定で点灯させると考えた場合、LEDのVf (LEDに電流が流れ始める電圧)がなるべく大きくなるよう直列接続した方が効率が良いからです。

そのため今回使用したLEDテープは3個のLEDを直列に接続されており、白色LEDのVfは大体1個当たり3V程度ありますので、3直で9Vとなりこの電圧までは点灯しないこととなります。

ただし、PWMのパワーパックを使用している場合には、12Vと0Vの電圧を振っていますので比較的問題なく点灯することとなっていますので、電圧制御式のパワーパックでは使用できないこととなります。

LEDテープも色々な物がありますので、PWM制御で丁度良い色合い、明るさの物があればP'sTec製の室内灯と同等の使用ができるかもしれませんね。

 

設計資料

回路図(Rev.4.1)

パターン図(Rev4.1) L1

パターン図(Rev4.1) L2

 

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最終更新日 : 2019/07/02