覆面パトカー【周期と周波数を知る】

Last modified on 08/27/2014.

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自己点滅LED のデータシートに記載されている絶対最大定格から、供給電圧は5V を超えてはならないことを意識する必要があります。温度についても記載されており、通常の環境では問題ありません。電気的特性では、今回の自己点滅LED の場合、順方向電圧(DC Forward Voltage)を3.3V で計測されています。また、データシートでは順方向電圧は最小(Min.)で3.0V、最大(Max.)で5.0V になっていますので、電源は3.0V 以上が必要です。乾電池を用いた回路設計を考慮すれば、電源電圧は1.5V の乾電池を2 本利用した3V か、3 本利用した4.5V で設計すればよいことになります。今回は3Vで設計するので、上図のようになります。ここでも電池ボックスはスイッチ付きのものを利用していますので、回路図にはスイッチの記号も記載しています。LED の端子にはアノードとカソードがあり、順方向になるように接続しなければならない点だけ注意が必要です。

今回利用した自己点滅LED を用いた点滅実験で、自己点滅LED に乾電池だけを接続して動作することを確認していますが、通常のLED では電流制限抵抗が必要になります。電流制限抵抗については、「電球からLED へ【LED の電流制限抵抗を計算する】」で解説します。自己点滅LED でも、回路の保護のために電流制限抵抗があると安心できます。


自己点滅LED を用いて覆面パトカーを作ってみます。今回利用する電池ボックスを観察してみます。電池BOX に電池を入れるほうを表側とすると、裏側から見たとき、電池ボックスの赤いコードと黒いコードの出ているところの横に小さな穴があることが分かります。その穴にLED の端子を差し込み乾電池で自己点滅LED の端子を抑えることで電子回路を作製します。電池ボックスでは乾電池の+側に赤色のケーブル、-側に黒色のケーブルが利用されていますので、その色にも注意して製作していきます。

まず、電池BOX に付いているリード線は、ショートしないように切断します。また、写真左下の自己点滅LED は、右下のように小さな穴に差し込めるようにフォーミングします。このとき、端子の根元から曲げてしまうと壊れますので、根元から少し離れたところを曲げます。その後、穴にLED を差し込みます。このとき、LED には向きがありますので、順方向になるように差し込みます。すなわち、自己点滅LED の端子の長さに注意して、長い端子を電池BOX の+側(赤いコード側)に、短い端子を-側(黒いコード側)に接続します。LED の端子が電池ボックスからはみ出る場合、その箇所にビニールテープを貼ります。電池を入れ、スイッチをON にすると点滅します。点滅しないときは、LED の向きや、電池BOX の端子とLED の端子が接触しているかを確認してください。

最後に、車のおもちゃの屋根に自己点滅LED を取り付けて、覆面パトカーを作ります。車のおもちゃは電池BOX が入るような、中が空洞のものがいいでしょう。また、おもちゃの内部に電池ボックスを貼り付けられるような、屋根が平らなものが適しています。適したものが無ければ、車の形状に合わせてLED のフォーミングをやり直す必要があるかもしれません。車のおもちゃの天井に穴を開けてLED を通し、内側の電池BOX は外れないよう両面テープで貼り付けています。


イルミネーション【LED の端子を区別する】     【光と音】     電子オルゴール【IC の端子を区別する】