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2006.08.20

夏休みの工作 - 電池一本で白色 LED 点灯

カテゴリ：電子工作

夏休みの工作の様な電池 1 本で白色 LED を点灯する回路をちょっと作ってみた。

一つは、トランスを作るのを面倒に思わなければ簡単に作れるブロッキング発振(blocking oscillator)を使った白色 LED 点灯回路だ。画像は外部リンクになっていて、LTSpice に掛かる回路を含んだ zip ファイルになっている。

ブロッキング発振回路(blocking oscillator)で作った白色 LED 点灯回路 - 乾電池 1 個で動作するコイルの巻き数比は L1:L2=2:1

LTSpice でシミュレートするまでも無いと思うけど、興味があるなら、巻き数比を変化させてみて、トランジスタのベースに掛かる電圧を変化させてみると良いだろう。Vbe がブレークダウン電圧を超えてもツエナーダイオードの様に振舞わないことが分かる。

トランスを作るのが面倒だったり、とりあえず手元に転がっている部品で何とかしたい場合は、弛張発振を使った白色 LED 点灯回路になると思う。

色々と回路がゴチャゴチャしている。一つは消費電力を下げるため、間欠的に(と言っても 150uS 程度の周期で)動作させるための回路、スイッチングダイオードを外せば働かない。もう一つは、Q1 トランジスタの Turn Off 動作を改善する Q3 である。定数は手持ち部品の値そのままなので特に意図は無い。

弛張発振回路を使った回路はブレットボードで組み立ててみた。間欠点灯なので明るさが心配だった。明るさは、暗い部屋の物の輪郭が何となく分かる程度だった。
弛張発振を使った白色 LED 点灯回路ブレットボードで試作動作

部品定数は多くの箇所で E12 系くらいで隣接する定数を使っても問題は少ないと思う。一つだけシビアなのは弛緩発振回路 Q2 の Base-GND 間の 100KΩ、低すぎても高すぎてる発振が飛んだり停止する。シミュレート特有の現象らしい。実際に組み立ててみると動作している。 LTSpice でとりあえず試してみるのが簡単なはずだ。

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