電気に詳しい方お願いします。

質問

お願いします。電気の初歩知識がわかりません。
　最近太陽光充電の庭園用の小型常夜灯ホームセンターなどで見かけます。

　中に、単三と同じサイズの電池が入っています。

電球は消費電力の小さなLEDだそうです。
　市販のアルカリ電池(　LR6/1.5V　)等を使用できるのでしょうか？
できるとすれば、一晩８時間程度の点灯で、何日位持続できるのでしょうか？

　付属のリチャージできる電池は　600mAh 1.2V　と記載されています。
　　　　　０．３Vの差は、装置への影響が大きいのでしょうか？　

直射日光のあまり射し込まない樹木の多い道路際で使いたいと思います。

回答No.3

tpg0 · ベストアンサー

結論から言えば「一次電池である乾電池」を繰り返し充電する事は出来ません。

その前にLEDの基礎知識を知って欲しいのですが、LEDには「順方向電圧と順方向電流」という特性があります。
順方向電圧とはLEDに加える電圧が、ある電圧以上にならないと電流が流れない特性で、LEDの色によって異なります。
一般的に、赤や緑色のLEDは2Vぐらいで点灯しますが、青や白色LEDは3Vぐらいの電圧が必要です。
ですから、1.2Vの充電式電池1本で点灯するLEDはありませんので、電圧を昇圧させる回路が組み込まれているはずです。
そして、1.2V/600mAhの単3電池型充電式電池(2次電池)は電流容量からして「ニッケルカドミウム(ニカド)電池」に間違いないと思います。
(※最近主流のニッケル水素電池は単3電池型で1,500~2,000mAhの容量)

もし、LEDが白色で順方向電圧3Vで電流が10mAのLEDを1個点灯させる常夜灯としたら、1.2Vを2.5倍に昇圧させるのですから、昇圧回路の効率を80%としたら、1次側の1.2Vニカド電池は30mAぐらいの電流を供給する事になります。
すなわち、600mAh÷30mA＝20hになり、満充電からの点灯時間は20時間ぐらいです。

これを、1.5Vの単3電池アルカリ乾電池(電流容量2,000mAh程度)に入れ換えると、昇圧回路で2.5倍にした電圧は3.75Vになりますから、LEDに流れる電流も増大して明るく点灯する事になりますが、当然のように乾電池から供給する電流も増大します。
電圧は、1.25倍ですが電流は1.25倍以上になりますから、仮に1.5倍としたら45mAの電流が乾電池から供給されます。
乾電池容量2,000mAh÷45mA≒44.4hで44時間ぐらいの点灯時間になります。
一晩8時間としたら44.4h÷8h≒5.55ですから、5日半ぐらいになりますが、太陽電池から多少は乾電池に充電しますので、6日(晩)ぐらいは期待出来ると思います。
但し、1次電池である乾電池への充電は基本的に出来ませんので、乾電池が消耗したら乾電池交換になります。
(※乾電池の充電はメーカーでも禁止してますが、理由として充電の際に発生する水素が密閉される事でマイナス極板に穴が明き乾電池の電解液が漏れ出し器具を損傷させます)

従いまして、乾電池が消耗したら新品乾電池と交換する使い方を奨励します。

尚、点灯時間は、あくまでも参考値ですのでLEDや昇圧回路の特性が違えば点灯時間も違ってくる事をご了承ください。

お礼

大変詳しい電池の解説を頂き、ありがとうございます。
＞従いまして、乾電池が消耗したら新品乾電池と交換する使い方を奨励します。
　　もとより、電池の交換を考えていましたが、高価な再充電出来る電池の交換が必要なのですね。
　明るいが、直射日光のほとんど差し込まない場所に、設置しようとしているので、一週間弱（5日半）の寿命になるのですね。
更に、もし、アルカリ電池などを使う場合は、充電回路を切断しないと水素の発生で、器具そのものを損傷させてしまうのですね。
　頭の中を整理して、対処します。

補足

太陽光充電の庭園用の小型常夜灯用の
　　予備電池が百均で購入できる事が分かりました。

　市販の単３用の１００Vからの充電器で充電できるのでしょうか？

回答No.5

toteccorp

数日おきに電池を取り換えるのは大変ではないですか。
私ならためしにやってみます。
実用には向きませんがアルカリ電池は多少充電されると思います。

お礼

ありがとうございました。
　月に２回以内位の交換で済ませられることを期待していました。
数日おきでは、経済的な面から大変です。

回答No.4

noname#159900

私はバリバリの技術屋なので、専門的になりますが、・・1.5Vの電池からショットキーダイオードを経由して内臓の電池に接続して下さい。

100%満足する回路では無いですが、先ずこれで実用可能になります。

動作原理は、内臓電池の電圧が下がれば、1.5Vから電流が流れます。両方の電池を使う回路です。

ショットキーダイオード以外の一般的なダイオードでは飽和電圧が高いので無理です。0.3Vのショットキーダイオードは普通に販売されてます。それのアノードを1.5Vの+に、-を内臓電池の+に、-同士はショートして下さい。

1.5V電池単体での点灯時間は2-4晩程度です。

お礼

ありがとうございます。
　　常夜灯を二基購入して、片方を充電専用にして夜間点灯しなければ
　　　短期に完充電した電池が得られることが分かりました。

　電気の仕組みは理論的には分かりませんが、目視的レベルで解決しようとする意欲がわきました。

　補足をご覧になって、今一度ご回答をいただけるようお願い申し上げます。

電気に詳しい方お願いします。その２
.
です。

補足

画像を中途から掲載できないので別の質問欄を開きました。
　よろしくお願いします。

　電気に詳しい方お願いします。その２

回答No.2

fitto

市販のアルカリ電池は充電できないので使用できません。
充電できるニッケル水素電池を購入ください。

お礼

ニッケル水素電池というのですね。ありがとうございます。

回答No.1

noname#138894

太陽光発電で電池を充電する形であれば、
アルカリ電池を代用してはいけません。
最悪燃えます。

付属の充電池にその種類
（Li　Ni-HM等）も書いてあると思うので、
それと同じ種類の充電池であれば問題は起きにくいと思いますよ。

多分100円均一で売ってるもので大丈夫です。

お礼

早速のご回答ありがとうございます。
＞最悪燃えます。
　これは、大変困る場所ですので百均をチェックして見ます。

補足

太陽光充電の庭園用の小型常夜灯用の
　　予備電池が百均で購入できる事が分かりました。

　市販の単３用の１００Vからの充電器で充電できるのでしょうか？
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