20W LEDパネルランプの試作

20W LEDパネルランプの試作

2021年6月19日
写真処理ユーティリティ

前記事「LEDパネル作成するなら、メモ 」の続き。試作してみた。

(1)方針

・20W程度(コメットLINE-LEDの1ユニット分)。

・スポット照明、背景用灯り用

・調光は出来合いモジュール

・LEDボックスはバラック。反射効果などは悩まない

・電源は手持ちのACアダプタ

(2)バラックと投光テスト

横300mm、縦400mmのボックス。ディフューザは乳白色の2tアクリル。三脚固定。下にあるのは調光器
調光器
15V/4A ACアダプタ(大昔のノートPCで使っていたもの)
投光テスト(左:なし、右:有り)

(3)作成

(a)LEDパネル

・5000K/90以上演色度、チップサイズは3528のLEDテープ 5M:3個1ユニットになっている(5cmx0.8cm)

・下板は300mmx400mmの端切れ1.5Tアルミ板を使う。

・300mm=6ユニットを基準にテープを貼る。
(写真上は6ユニットごとに切ったもの)

・下板には絶縁補強のために幅1cmの難燃性テープ(ポリイミドテープ=商品名が通称でカプトンテープと呼ばれるもの)を貼る(写真中)。

・カプトンテープの上にLEDテープを貼り配線。

・配線はテープ一本(6ユニット)ごとに並列に行う(直列抵抗を抑える)。

・ベニア裏板ー>アルミ板ー>アクリル板の三枚を5mmボルトで結合

・側面にプラ板(白色側を内側にする)を貼って完成

ベニア・アルミ・アクリルを5ミリボルトで結合

(b)調光器の作成

・Amazonで売っていた「WINGONEER DC 24V〜12V  LEDドライバ電源12A」1個1,200円を利用。実は5Aの同様品がHiLetgoから2個700円程度で売ってるのでそれで用が足りる。

・電流制御用の多回転トリマ(10K)を外し、ダイヤル調整用に10K可変抵抗リード線をつける。微調整を可能にするために、可変抵抗1,3PINに並列に20K程度の抵抗をつける。

・放熱のために一応小型ファンつけておく(12V仕様のものを5Vレギュレーター降圧で常時稼働)

・入出力電圧、出力電流をモニタするために、Amazonで「DiyStudio DC 4.5~30V 」の電流・電圧3桁表示モジュール取り付ける。3個800円程度。高精度と謳っているが、精度は期待してはいけない。

・電圧は入力・出力をモニタできるように切り替えスイッチをつける。

・入力端子はDC端子(2.1)とCANON端子両用できるようにする。

・出力端子はDIN 5pin mini端子を2個つける。

・ケースはタカチのTS型傾斜アルミケース(TS-1)の手持ちがあったので利用。

(c)電源

今回利用の15V/4Aのアダプタだと、出力はmax11V強、1.5A程度(単純計算で約17W)。他のスイッチング電源で15.5Vくらいをかけると12Vで2Aの出力が可能だったが、フル稼働させるのは寿命にも悪いので、この程度で問題がないと判断する。

LED配線:6ユニット(LED18個)ごとに並列配線する

(d)ライトボックスと三脚とりつけ

裏板にアルミ板端材2Tをつけ、雲台ボルトで固定。三脚の雲台部分を直角にするとOK。

(5)結論

・LEDの放熱は、アルミ板で問題がない(2時間連続稼働で温度は40度以下-室温は20度程度)

・調光器放熱も1.5A連続2時間で問題なし。

・投光テストは、カメラマン的には色がよくでて良好とのこと。

・可搬性。軽いので取り回しOKとのこと。なお電源を7.2A/h鉛蓄電池(プラス15V程度のアップコンバータ)ボックスにすると、100V電源不要なので、さらに可搬性をあげるために作る予定。

・今回かかった費用は、LEDテープ8000円、調光モジュールと電圧・電流計で2000円程度=1万円ぐらい。あとは手持ちの端材や部品を使ったのでゼロ円。

・LEDはやはり3528サイズがいい感じ。5050は大きいし、LED一個に3つのLEDを合体させているので放熱効率も悪そう。

・以上を踏まえ、次回はテープ10Mをつかって40W程度のパネルを作成する。その場合色温度の調整も可能なように、3000Kと5000KのLEDテープ5Mをかけあわせる予定。