天文アマチュアのための電子工作

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。

アフターフォロー

この手のLEDライトは、もうないようですね。
その代わり、このようなLEDライトが色々発売されています。

これは、とても小型でクリップでいろいろなところに取り付け可能です。白色LED3灯と赤色LED1灯を切り替えることができるのでとても便利です。さらに点滅モードもあり観望会などで注意したいところに取り付けておく用途などにも使えます。とても軽いので登山用にも。非常用としても使えるスペックで一つ持っていてもいいアイテムです。

白色3灯 赤色1灯(LED)

水深1m防水

照射距離19m