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zoom RSS UltraFire C2Sサード:AMC7135ボード700mAの場合

<<   作成日時 : 2008/01/24 06:44   >>

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ランタイム測定はどちらかと言うと地味な作業です。
まず基準照度を測り、DMMをセットして計測する。
記録されたデータを表計算ソフトへ入力しグラフを起こす。
そのグラフと過去のデータや各所の情報を比較し検討し統合して推論を立てる。
そうしてひとつの結果が記録される。

しかし、その記録はまた新たに参照されるデータのひとつに過ぎません。
異なる条件での測定の為に、再びバッテリーを充電しては繰り返します。

観測点はひとつではないから。

単一の観測点での結果は、やはり真実の一面しか見せてくれません。
”立つ位置が変われば世界も変わる”それだけは忘れないようにしたいと思っています。



そう言うわけで今回の記事はつまんないっスよ、と前置きした上で行ってみましょう。

さて、まずはAMC7135を使った定電流ボードによる測定をしてみました。
このボードに使われているAMC7135と言うICの特性は電流を350mA流す・・だけです。
ただし、それは特定の電圧の範囲に限られます。
対応電圧は2.7-6Vあたりですが、それは出力される電圧ではなく、実際には電源からの入力電圧とLEDのVfに左右され厳密には固定されていないモノです。
今回使用したのはもっともシンプルな構成のAMC7135x2とたぶん1N4148っぽいスイッチングダイオード、と言う構成。もっともここでは小信号整流用に使われているのかな?

それはそれとして、使用するLEDはDXでQ5WGとして販売されていた個体です。
光色はWCと言ってよい程白いのですが、Vfはやはり高めで700mA時で大体3.5Vちょっとありました。
これを仮に1A流そうとした場合は3.7Vを超えそうですね。
この事はすなわちリチウムイオン充電池1本と降圧回路あるいはAMC7135のような定電流ボードでの1A駆動は不可能であると言う事を意味しています。
・・って前にも書いた気がしますが、きっとデジャヴですね。

では実際に測定したデータを見てみたいと思います。
電源には公称容量2400mAのUltraFire18650バッテリーを使用しています。
まずはデータロガーの生のグラフから。
画像
なんだか降圧コンバーターのようなカーブですね。
あるいは充電池の放電特性そのままのカーブとも。

しかし、これは700mA定電流ボードによる結果です。

次にこのデータを元に起こしたグラフを見てみましょう。
画像
基準照度は基本に立ち返って1分以降の測定とし、少し控えめにしてみました。
もっともこのC2S3は最初から熱伝導対策はF2.5レベルまで高めてあり、初期の温度上昇による照度の降下は最初の2分間でも1%とわずかな為、その後の緩やかな温度上昇による影響を考慮しても、これでほぼ掛け値なしの数値と考えられます。
ですので以降の照度の変化はほとんど電圧、電流の低下によるものと仮定しましょう。
そこで今回は照度の低下を元に推測される電流の変化を右端の欄に追加してみました。
もっとも実際にはバッテリーの電圧の変化が供給される電流に影響し、また発光効率の変化もあるのですが、それらはこの観測点では無視しています。

ここで判る事は、この定電流ボードとこのLEDのVfではこのバッテリーで700mAを安定供給する事は出来ない、と言う事があります。
1A流せない事は以前に実証済みでしたが最初の700mAでいっぱいいっぱいだったんですね。
これは多くの中華なDCコンが3.7Vで1Aと想定されている為と思われます。
3.7V・・すなわちリチウムイオン充電池の電圧が上限と言う事なのでしょうね。

次に時間の観測点から眺めてみましょう。
急峻な落ち込みが始まるのは4時間過ぎになっています。
ここで仮にこれが右下がりのカーブではなく4時間ずっと水平だったと考えてみましょう。
バッテリーの容量は公称値で2400mAありますので最大限に見積もっても平均600mAしか流せない事になります。実際にはそれ以下でしょうね。
そこで私は安定して供給出来そうな上限の位置に赤いラインを引いてみました。
これは初期の設定により他の要因が変化するので最大に見積もった場合です。
おそらく実際には70-80%位、電流にすれば490mAから560mA程度であれば安定供給出来ると思われます。
まあ600mAでもP4の700mA時に近い緩やかなカーブにはなってくれると思います。

ですので、もしCree Q5を使用していて理論値通りの照度アップを得ようと思うなら、ランタイムは短くならなければいけません。
逆に、もしランタイムがP4の時と変わらないようであれば、それは電流が少なく流れている、と言う事ですね。
その場合も照度の向上は見られるでしょうが、それはまだLED的には余裕を残していると考えて良いでしょう。
今回の構成ではLEDも熱対策も余裕はあるのですが回路からの電源まわりにかけての能力が不十分な為このようなグラフとなった推察されます。

もちろん私はこの結果も信用していません。
いえ、データとしては不足の無いモノだとは思いますが、これはやはり一要素にしか過ぎないのですね。

次はまた立ち位置を変えてみたいと思います。



あ・・・DXにもkaiにも新型シルバーダイなCree P4ライトが1点づつ。
頼むべきか・・悩むぅ。

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