天体観測用LEDライト
k懐中電灯もほとんどがLEDによる物となってきました。LEDは、電球に比べ、消費電力が少ない、弾切れの心配がほとんど(壊れて点かなくなってしまったことがありますので、全くないとは言い切れません。)ないという利点があります。天体観測で使用する場合、明るさが変更できたり赤色のライトが点くと便利です。
製作
東急ハンズでLEDライトが特価で売られていました。白色LED3個とクリプトン球がスイッチで切り替えできるものです。スイッチを押すごとに、
白色LED2個→白色LED3個→電球→off
となります。天体観測に使うには電球は明るいので、代わりに高輝度赤色LEDを入れてました。ちょうどいい明るさで、天体観測に使用するには便利です。明るいライトがほしいときも、白色LEDで十分な明るさが得られます。
LEDライトは、PL-389というものです。東急ハンズで1980円でした。今は入手できないかもしれません。
これも同じものだと思います。電球の種類が新しくなっているのとLEDの点灯の仕方が変更されているようです。
全面のレンズをはずします。すると反射板とバネが取れます。
電球をはずして代わりにLEDを取り付けます。ただし、LEDを直接付けるには電圧が高すぎるのでLEDに直列に抵抗を入れなければなりません。
LEDは、赤色の高輝度タイプです。今回使用した写真のものはどうも廃品種らしいです。
形はどのようなものでも良いので、適当に選んでください。
LEDに抵抗を入れます。このライトは、単4乾電池3本で動作しています。内蔵のLEDには、電圧を調整して出しているのですが、電球にはそのままの電圧が出てきているようです。
LEDの種類にもよりますが、赤色LEDの順方向電圧はおよそ2.2Vで、このときの電流は約20mA~30mA程度です。この時の抵抗を計算してみます。
定格の電流が流れたとき、抵抗の両端の電圧は
4.5-2.2=2.3[V]
になります。
この時の抵抗値は、電流値を25mAとすると
R=E/I=2.3[V]/0.025[A]=92[Ω]
となります。
入手できる抵抗として、今回は100Ωとします。
この時、抵抗に消費される電力は、
P=I.E=0.025×2.2=0.055W
となりますので、1/6W定格の抵抗で問題なく使用できます。
このLEDを電球のあった位置に戻します。このLEDは、反射板の穴より大きいので、反射板の裏にあったフォーカス調整用のバネははずしてあります。LEDを取り付けるときは極性に注意します。ライトを点灯状態にしてLEDを差してみればわかります。逆さに差しても壊れませんので安心して組み立ててください。
これで完成です。LEDの種類によって明るさやビームの広がり方が変わりますので、いろいろ試して気に入ったものを選ぶとよいと思います。