DIY混じりの水草水槽ブログ。水槽という小さな庭の物語です。
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DIY好き必見! LED照明自作!

さぁやっていきましょう。

前回の実験編に続き、今回から60cm水槽用のLED照明を作ります。

目指すはADAのアクアスカイ!抜群の光量、スタイリッシュなボディ・・・

とにかく、水草が元気に育ってくれればいいんです。

では早速、選手入場です。
c0337613_14555488.jpg
・アルミチャンネル(秋葉原で購入)
なぜ包装を剥がして撮らなかった・・・撮影者の意図が気になります・・・
c0337613_14580989.jpg
何の前触れもなく、ケガキの作業が始まります。
クランプで固定して、一度に全部ケガキます。一本ずれたら全部ずれる地獄、DIY好きなら一度はあるだろう・・・

更に、照明にスイッチを付けます。
c0337613_16035310.jpg
10×10のアルミ材をフライスで加工しました。
真ん中の穴にはコードを通します
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スイッチがピッタリフィット!
c0337613_14591460.jpg
ケガキ通りに加工して、M3のネジで固定します。
c0337613_15004168.jpg
組み立てました!アルミボディが美しい!
写真の面からLEDの熱を放熱します。
気温25℃だと、約15分で本体が100℃に達する計算です。(空気中への放熱を考慮しない場合)
c0337613_15052180.jpg
LEDからの漏電を防ぐため、本体裏にセロハンテープを貼ります。熱伝導は悪くなりますが、回路ショートのリスクを考えると、仕方がないです。
c0337613_15015312.jpg
LEDへの給電役を担う、「銅テープ」です。
c0337613_15031907.jpg
LEDと同じ幅に切る地味な作業でしたが、そんなこと銅でもいいですね
c0337613_15050035.jpg
LEDの配置を考えて、10並列になるように貼り付けます。
貼ったのはいいものの、なぜかアルミと導通していたので、何回も貼りつけ直したのは内緒です・・・w
c0337613_15122093.jpg
こちらがはんだ付けするLEDです。1袋2個100円×20袋で、アクアスカイ602並の光量が出る計算です。
c0337613_15140731.jpg
きれいな昼白色(6500K)LEDです。
c0337613_15130162.jpg
と同時に、大量のシリカゲルもGET・・・
c0337613_15165268.jpg
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作業効率UPを図るため、今回特別にはんだごての先っちょを交換。
気分一新です!
c0337613_15470402.jpg
話はそれますが、「はんだのスポンジ」が売っていたので、購入してみました。
はんだごての先に付いた、古いはんだを落としたり、コテ先の温度を下げる目的で使います。
c0337613_15470966.jpg
ほう・・・水をしみこませるのね・・・
c0337613_15471354.jpg
ばぃぃぃん!
と、膨らみます。

・・・それだけです(笑)
c0337613_15515957.jpg
LEDを付ける前に、比較的熱に強い、抵抗(1Ωを2つ直列)を先にはんだ付けします。
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いいですねぇ。
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LEDの放熱用に、CPUグリスを塗ります。
c0337613_15543251.jpg
多すぎず、少なすぎず。
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LEDを乗っけて、
c0337613_15553304.jpg
はんだ付けします。
c0337613_15495107.jpg
LEDより小さい、直径0.6mmのはんだを使っています。
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集中力が削がれていく・・・


全て付け終わりましたが、写真を撮り忘れた><


長くなったので、次回に続きます。






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by hamashigi100708 | 2015-05-09 16:17 | DIY | Comments(6)

LED照明自作 Season2(実験編)

私、30キューブ・60規格の二つの水槽を保有しております。

30cは自作の照明、追加の照明で頑張ってきましたが

60水槽は見苦しい姿へと進化を遂げています。
c0337613_15214585.jpg
水草水槽なのに緑が少ない。(追肥してないせいかもしれない)
密度も50過ぎのオジサンのおつむ状態に。

玄関水槽なのに、これはまずい!ってことで

この水槽をリセットします!

じゃあ、早速水を抜いて、砂を出して、レイアウトし直し~♪

とはいきません!



この水槽は現在、蛍光灯3本で維持していますが、どの管も購入から1年以上経っており、照度も下がっています。お蔭で水草の調子もイマイチ・・・



時代はLED!
照明自作、第2弾、「60水槽用LED照明のDIY」始動です!




さて。今回は、この照明を作るために実験をします。


~準備~
c0337613_15522028.jpg
こちらが秋葉原の秋月電子での戦利品です。

左上から、
・30mm角12vファン×6
・1Ω抵抗100本入り
・精密基板用はんだ
・はんだ付けのスポンジ
・スイッチング式12vACアダプタ
・ケーブル
・チップLED2個×22袋
以下写真無し
・銅テープ
・10mm角アルミチャンネル1m×4


目標の明るさは5000lm(アクアスカイ602程度)です。

材料費を1万円以下で抑えられたので、アクアスカイ301を買うより安いです。

作ってからこの明るさになるかは分かりませんが。




~実験~

半年前に初めてLED照明を自作しましたが、使っているうちにいくつか問題点が出てきました。
今回のDIYは、その問題点をしっかり克服します。
前回のLED照明自作記事↓

~前回の照明の問題点と解決方法~

・邪魔
 水槽に覆いかぶさるような設置方法なので、ガラス面掃除がしにくいです。
 天井から吊るすことで解決します。

・放熱対策
 これも「邪魔」に入りますが、LEDから出る熱をうまく逃がす為に、パイプを照明の中に這わせてその中に冷却水を流して冷却する方式をとっていましたが、冷却水を送るパイプが非常に邪魔です。水槽掃除しにくいです。
 よって今回は水冷ではなく「空冷」にします。素材を「アルミチャンネル」にしたのもこの理由からです。
 アルミチャンネルは組み立てる時に出てきますので、その時にお見せします。

問題点はこの通り。


では、実験に移ります。(そんな大したものではないけれど)

使用するのは、
・チップLED4個
・1Ω抵抗2個
・銅テープ
・アルミBOX材
・ワニ口クリップ
・12V電源


実験内容は、LEDの耐圧実験です。

c0337613_16334854.jpg
こちらが組み立てたもの。
c0337613_16401026.jpg
回路図。

12V電源に4つのLED、2つの抵抗を繋ぎます。
LED一つあたり約3V必要とするので、直列で丁度12Vですね。
でもそれだとLEDの温度が上昇した際にオーバーヒート状態になるので、電流制限抵抗というものを繋ぎます。本当は1.7Ωで十分だったのですが、良いのがなかったので、1Ω×2の2Ωにしました。

しかし、抵抗を入れると流れる電流も少し下がり、LEDも暗くなってしまうので、出来れば抵抗は入れたくないのです。

今回の実験では、この対抗をどれだけ減らしても大丈夫なのか、という実験です。


では最初に、上記の回路で点灯させます。
c0337613_17055656.jpg
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(部屋の照明はついています)
おっ・・・・・おぉ・・・・
明るすぎて直視出来ない!!!
これは期待大です!

数十分光らせます。


・・・・・・




・・・


~30分後~

・・・大丈夫ですね。
余裕があるので、抵抗減らします。


・・・・・・



・・・


大丈夫なので、抵抗無しでやってみます。


・・・・・・



・・・
c0337613_16552192.jpg
!!!
右二つ、焼けました!
テスターを当ててみると、導通(通電)しています。
半導体の電子部品は、壊れると導通してしまうようです。



・・・ん?ちょっと待てよ?
今左二つ点灯しているな・・・

電源が12Vで、抵抗無しってことは・・・
一つのLEDに6V掛かっている!?
データシートでは3.3Vまでしか耐えられないはずなのに・・・
不思議な事もあるんだな。



なんだかんだありましたが、抵抗無しだとLED破壊します。
抵抗1個でも行けそうですが、ここで問題が生じまして、
抵抗にかかる電力は1W、抵抗1個当たり0.5Wしか耐えられないので、1個だと足りないんですね。今回は数十分しか点灯させていませんが、1日8~10時間点灯となると、不安も大きいです。

よって、抵抗2個で行きます。
この回路で安定して点灯してくれることも実証できたので満足です!



次回から作り始めます!

お楽しみに!




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by hamashigi100708 | 2015-05-02 17:18 | DIY | Comments(0)