電解コンデンサで残光

質問

車の室内灯（球）をＬＥＤで作り、ドアを閉めても、しばらく明るいようにと電解コンデンサ50ｖ3300μＦを入れました。
机上の安定化電源では、うまい具合に残光しているのですが、車にセットし及び鉛バッテリーで点灯させた時には、まったく残光しません。

なぜなのか、どうしたら良いのか、分かる方がいらっしゃいましたたら、教えてください。

回答No.6

qann · ベストアンサー

こんばんわ　#3及び#5です。^^)/

まず「ねつ造ではないよ」という証として実験の写真を
添付します。
ただし同一定格のLEDが16個無かったので、12Vで75mAほど
流れる豆電球を負荷に使いました。従いましてR1は存在
しません。他は
R2：12KΩ
R3：4.7KΩ
Tr：2SC945
C：2200μF
以上です。

みの虫クリップで安定化電源より12Vを供給して、次に上部の
スライドスイッチを切ります。
そうするとTrのベースに流れ込む電流はCに蓄えられた電荷から
のみとなりますね。その電荷がある間はコレクタ電流が流れ
すなわち電球が点灯し、放電しきるとTrはOFF状態となります。

さきほど組み立てを終え通電しましたが、その結果を報告しますと
スイッチ切断から約20秒ほど点灯状態が続き、徐々に暗くなって
25秒後に完全消灯しました。
当然Cの値を大きくすればこの時間は延長します。
使う部品は厳密に上記に合わせる必要はありません。
だいたいで大丈夫です。トランジスタも200mA程度流せる
小型のNPNシリコンなら何でも使えます。私もたまたまデスクの
上にころがっていた物を利用しただけですから。

さて長々とお邪魔しましたが、便利な世の中になって
このような物は造らなくても既製品でほとんどが手に入る
時代になりました。また買った方が安あがりの場合が多いです。
でも最初から自分で造った物はやっぱり違うと思いますよ。
それがうまく働いたときのうれしさは、何物にも代えがたい
はずです。点灯時間延長装置はぜひまた挑戦してくださいね。

お礼

完成してから~と思っているうちに随分時間が経ってしまいました。
結果的にはまだ、完成していません。
車が古いのでよく壊れます、その為そちらの修理に時間をとられ、あまり問題を解決出来ないでいます。
せっかくトランジスタなどを買ったし、少し分かってきたので地道にやって行きたいと思います。
ありがとうございました。

回答No.5

qann

おはようございます。
#3です。負荷になるLEDの定格が不明だったので回路定数を
記すことができませんでした。
20mAのLEDを4個直列4パラですと全体を流れる電流値は
約80mA、VFは1個点灯時の4倍で計算できますね。

そうすると制御Trは150mA程度流せる小型の物で充分
動作に必要なベース電流は1mAもあれば大丈夫でしょうから
R2は約10KΩ、R3は約5KΩ、Cはお手持ちの3300μFで
30秒くらい点灯させることができると思います。

最近仕事がヒマなので、今晩にでも前回添付した回路を
実際に組んで結果を報告しますよ。それまでこのご質問を
締めないでいただけるとありがたいです。

それから
＞テスト時は安定化電源のスイッチをオン、オフしていましたが
この試験方法はこれはだめです。
安定化電源には結構大きな電解コンデンサが使われており
電源スイッチを切っても、この蓄電量でLEDを残光させて
しまいます。

お礼

度々、ありがとうございます。
回路図ですぐに分かったのは、スイッチと抵抗ぐらい、これはダイオードだったような、Trは想像ではトランジスタ？、たぶん残るはコンデンサ。
こんな具合なので＃6の写真は助かります。
で、ある物で使えそうなのは、2200μF、3300μF、5600μFくらいなので、ちょうど購入したい物があったので、これから発注します。
完成までは時間が掛かりますが、結果は＃６で。

回答No.4

katokundes

検索語　遅延スイッチ回路　１２Ｖ
http://okwave.jp/qa/q4382494.html
コンデンサを使った遅延回路　遅延ON(オンディレイ)

ttp://www.kansai-event.com/kinomayoi/koneta/lamp_2m.html
100円ショップランプ改造、２分間ランプの製作

3300μＦではＬＥＤへの蓄電量が少ないと考えたほうがよいでしょう。
ttp://akizukidenshi.com/catalog/c/ccap2/
秋月電子　電気二重層コンデンサ EDLC

お礼

回答ありがとうございます。
電気の知識は殆どありませんが、作ってみようと思います。

回答No.3

qann

安定化電源では本当に残光しましたか?　ヒマだったので
私もやってみました。

あいにく3300μFが無かったので4700μFのコンデンサに
12V加え、これに1KΩの抵抗器を挿入して定格20mAの
小さなLEDをつないで点灯させ、次に電源からの供給を
はずしてみました。その結果はずしてからの点灯時間約5秒でした。
流す電流が10数ミリアンペアだったので5秒間点灯しましたが、
もしこれが室内灯になる発光体でしたら、もっと電流値は
大きいはずなので、おそらく一瞬で消灯してしまったのでは
ないでしょうか。

解決方法はコンデンサを大きくする方法もありますが、
普通は直接LEDをつなぐのではなく、トランジスタを
使って電流増幅してやります。
簡単な回路を添付します。今スイッチを切ったとき、
Cには電荷が蓄えられていて、R2を通してゆっくりと
放電されます。Trはベース電流が少し流れていてくれれば
ON状態を保ちますので、その間LEDが点灯するはずです。

お礼

回答ありがとうございます。
私の作ったものは、LED（定格20mA）4ｘ4の16発なので話になりませんね。
これ以上大きい物を使うきも無いし、暗くする気も無いので努力してみます。
とはいえ電気の知識は殆ど無いので、勉強が必要です。

回答No.2

noname#215107

鉛バッテリーでは、電圧が低く、LEDのVｆに達していないのではないでしょうか。エンジンを掛けたらどうですか？

本当は、遅延回路を組んでトランジスタで駆動したほうがいいんですけどね。

お礼

回答ありがとうございます。
安定化電源は12.5ｖ、車の電圧はエンジンが掛かってる状態で14.0ｖあります。
ご指摘の通り、コンデンサだけでは無理があるようです。

回答No.1

poyo3

安定化電源そのもののコンデンサーの影響では？
電源をスイッチなどを経由して確実に接続を切らないとただ電源のコンセントを抜いただけだとしばらくは電力が供給されます。
あとはバッテリーの出力（能力）の違いとかではないでしょうか？
ある程度の時間を転倒させようとするとLEDの個数にもよりますがコンデンサーの容量が少ないのではないかなという気はします。

お礼

回答ありがとうございます。
ご指摘の通りかもしれません。
テスト時は安定化電源のスイッチをオン、オフしていましたが、今回はワニグチクリップを外すと残光が有りませんでした。
LEDテープ（3LED）では2200で長い時間もったので、こんなもんで良いのかなと思ってました。