LED電球を修理(互換電源基盤 購入編)

前回の記事で分解してみた、壊れたLED電球を修理してみることにしました。




LED電球 (株)オーム電機 LB-L60L
LED電球 (株)オーム電機 LB-L60L



LED電球 (株)オーム電機 LB-L60L仕様
  • 型番: LB-L60L
  • 用途: 屋内用照明
  • 電源: AC100V 50/60Hz
  • 寸法: φ60mm×全長108mm
  • 質量: 110g
  • 定格消費電力: 7.6W
  • 定格電流: 0.12A
  • 全光束: 320lm(電球色)
  • 定格寿命: 40000h
  • 口金: E26





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互換電源基盤の入手

修理に当たり、元々ついていた電源基盤の互換品がないか調査し、あれば購入することにしました。



ご注意!
当ブログは素人が適当に書いています。参考程度にご覧に下さい。

また、この記事を参考にして分解・修理・改造等を行うことは自由ですが、それに伴なういかなる損害について、当ブログは責任を負いかねます。ご了承ください。





電源基盤(表)
電源基盤(裏)
電源基盤(上段:表面, 下段:裏面)


元々ついていた電源基盤です。





LED電球の内部構造
LED電球の内部構造


詳細については前回の記事を参照して頂きたいのですが、上の図で簡単に説明すると、電源基盤はLED電球本体(図中のヒートシンク)内部に充填されていた合成樹脂に埋もれた状態で入っていました。

そのため、基盤を取り出すには先に合成樹脂をある程度取り除く必要があったのですが、その除去中に誤って破損してしまいました(汗)。


当初、この電源基盤を再利用して修理するつもりでいましたが、破損してしまっため、そのプランは不可能となりました(汗々)。

というわけで、このLED電球で利用可能な互換電源基盤がないか調査してみます。





LED基盤(表側)
LED基盤(表側)


パワーLED用の電源基盤は完成品が小売されており、一般でも1個から入手可能ようです。

しかし種類が結構あり、直列接続したパワーLED個数、パワーLED1つ当たりの定格電力(W)によって使える製品が異なってきます。そのため、あらかじめLED電球に使われているパワーLED部品の仕様を調べておく必要があります。

また、電源を電球ソケットから取るため、AC100V 50/60Hz を入力できる製品である必要もあります。


本来ならば、元からついていた電源基盤を調査するべきなのですが、回路が細か過ぎて弱視の私には無理でした(汗)。まあ、回路図が描けたところで理解できない可能性の方が大きいのですが・・・(汗々)。

そこで、LED電球の仕様を参考にして、定格消費電力が7.6Wであること、全光束で320lmあること、電球色であることからパワーLED部品1つ当たりの定格電力(W)に当たりをつけることにしました。


上図のLED基盤を見ると分かるように、このLED電球はパワーLEDが4灯使われています。下記のオンラインショップではいろいろなパワーLEDを扱っているため、電球色であることを手掛かりにパワーLED1つ当たりの全光束を調べてみました。

LEDジェネリック(Webショップトップページ)LEDジェネリック(Webショップトップページ)


パワーLEDの製品ラインナップをぱっと見てわかることは、先ず1Wの製品があり、その上は3Wの製品となり、汎用品としては2Wはないようです。(パワーLEDとは消費電力が1W以上のLEDを指す言葉のようです。構造はパイロットランプ等で使われる低輝度のLEDとなんら変わりませんが、発熱が大きいため、使用する場合はヒートシンクを取り付ける等、放熱対策をする必要があります。)

このLED電球の定格消費電力は7.6Wであるため、3W×4灯であることはなさそうです。同様に仮に2W品が存在するとしても、このケースもなさそう。

問題は、1W以上2W未満の特殊なパワーLEDを使っている場合ですが、できるだけ安価に製造しようとするのであれば特殊な部品は使わないと思うので、可能性は低そうです。

また、効率のよりスイッチング方式の電源を使用しているとはいえ、電源での電力ロスも少なからずあるはずなので、1WのパワーLED4灯だからLED電球全体の消費電力が4Wとはならないはずです。

なので、パワーLED1W×4灯(4W) + 電源ロス = 7.6W と考えて、パワーLED1つ当たりの消費電力は1Wと仮定しました。


という訳で、1Wの電球色パワーLEDのページを見てみました。

1W 暖白色 電球色 ハイパワーLED素子 3000K 110ルーメン LED 発光ダイオード(LEDジェネリック製品ページ)1W 暖白色 電球色 ハイパワーLED素子 3000K 110ルーメン LED 発光ダイオード(LEDジェネリック製品ページ)


1W 暖白色 電球色 ハイパワーLED素子 仕様
  • 色: 電球色
  • 順方向電圧: 3.1V-3.5V
  • 順方向電流: 最大350mA
  • 色温度: 3000K-3500K
  • 指向角度: 115度
  • 全光束: 約110ルーメン
※LEDジェネリック製品ページより引用させて頂きました。



私が所有しているLED電球の全光束は320lm。パワーLEDが4灯なので、1灯当たりは単純計算で80lm。

LEDジェネリックのWebショップで売られている製品は110lmなのでかなり明るいですね。私が所有しているLED電球は4年くらい前の製品なので、その後の改良により発光効率が上がっているのかもしれません。

また、LED電球の場合、パワーLEDから直接放射された光束ではなく、カバーを取り付けた状態での光束を測定していると思うので、それが影響して小さめの値になっているのではないか?とも考えられます。



というわけで、1WのパワーLED4灯をドライブできる、以下の製品を購入してみました。

1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源 定電流機能付 3〜5個直列用(LEDジェネリック製品ページ)1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源 定電流機能付 3〜5個直列用(LEDジェネリック製品ページ)





以下、製品写真を掲載します。


1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(表)
1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(表)

1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源 仕様
  • 入力電圧: AC100V〜220V
  • 出力電圧: DC9V〜16V
    ※下記出力電流となるよう、自動的に調整されます
  • 出力電流: 285mA+-5%
  • 取付可能LED数: 1W LED、3〜5個直列
    ※LED取付数は最低3個必要です
  • サイズ:横24mm 縦17mm 高さ14mm
※LEDジェネリック製品ページより引用させて頂きました。


この電源基盤は、直列接続のパワーLEDを3個~5個点灯することができます。

図左側の電線がAC100V~200V入力、右側の赤白ペア電線がDC出力(パワーLED接続側)です。





電源基盤大きさ比較
電源基盤大きさ比較


図左側がLED電球に元からついていたもの、右側が新しく購入したものです。基盤サイズが小さくなり、部品点数も大幅に減っています。





1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(裏)
1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(裏)


LED電球に元からついていた電源基盤の裏側にはチップ部品がたくさん並んでいましたが、この基盤には何もついていないですね。集積化が進んでいることが見て取れます。

「HCF0305-B3」 と印刷されています。これが型番なのかな?。また、AC入力(左上)、DC出力の極性(右下)も印刷されていますね。





1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(側面1)
1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(側面2)
1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(側面)


側面の様子。大きな部品は電解コンデンサーとインダクターのみです。電解コンデンサーの下に電源用半導体部品が実装されています。





1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(表)
1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(表)


表面の電解コンデンサーを持ち上げて、下に実装されている部品も見えるようにした様子です。

電源用半導体部品と思われるものが左上、左下、右下の計3つ見えます。





1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(表)
1W ハイパワーLED用 交流 AC 100V-200V 5W LEDドライバー電源(表)


写真のコントラストを変えて、部品表面の印刷が読めるようにしてみました。
  • 61NL5EE5R(左上): これがパワーLEDドライバーICのようです。しかし、情報がほとんど出回っていないため、詳細は不明です。
  • MB6S(左下): ブリッジダイオード
  • ES1D(右下): 超高速整流ダイオード



次回は、LED基盤に今回購入した電源基盤を接続して点灯テスト、組み立てを行う予定です。


次回につづく・・・

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tag : LED LED電球 パワーLED 株式会社オーム電機 LB-L60L 修理

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