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フルスペクトラムLEDをバッテリーで点灯させるための昇圧型LEDドライバアルミ基板をJLCPCBに発注しました

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12V〜24V程度の電源で点灯する、フルスペクトラムLEDの定電流ドライバ基板を設計して発注しました。

フルスペクトラムLEDについての詳細はこちらです。

以前設計した定電流ドライバ回路の詳細はこちらです。

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動作テスト

ブレッドボードでは、不規則に点滅するなど安定して動作しなかったので、空中配線でテスト回路を作りました。

電源を入れると...

光りました!! 眩しく輝いています!!

電流も設定通り150mAになっています。

電源電圧12Vの場合で消費電流は550mA。消費電力は6.6W。

電源電圧24Vの場合で270mA。6.4W。

LEDの電圧が38Vなので、LEDの消費電力は38x150mA=5.7W。

効率は

  • 12Vの時 5.7W / 6.6W = 86%
  • 24Vの時 5.7W / 6.4W = 89%

なかなかいいのではないでしょうか。

電源にはこれを使っています。高い電圧まで出力できて、電流制限もできるのでLEDを試しに点灯させるのに便利ですよ。

Wanptek 安定化電源 可変 0-60V 0-5A DC電源 300W の短絡警報 4桁の高精度USB急速充電の調整可能な可変的な電源装置の小さい切換えの直流電源装置 AC110/220V を安定させました電話修理実験研究(60V/5A-DPS605U)
wanptek
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KiCadでアートワーク

KiCadで基板を設計します。今回は、LEDの発熱を放熱するためにアルミ基板にします。アルミ基板は片面基板で、表面にしか配線することができないので、設計がちょっと難しいです。

なんとか、片面で配線することができました。

基板の左側に電源とPWMの信号を取り付けます。右側の大きな四角の部分に、フルスペクトルLEDを放熱シリコンで取り付ける予定です。

基板はいつものJLCPCBに注文します。中国の基板屋さんは一般的に10cm x 10cmのサイズまでは安く製造してくれます。

今回設計した基板は、横が90mm、縦が30mm程度だったので、基板3枚を一つの基板にまとめても、10cm x 10cm以内になります。そこで3つ面付けして1つの基板にしました。3つの基板はそれぞれ分離できるように、V-CUTという溝を入れてもらいます。

この基板データをガーバーファイルに出力して、zipで圧縮します。これで発注用のファイルも完成です。

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JLCPCBに注文

基板の設定

JLCPCBのページにアクセスして、[Add gerber file]をクリックしてガーバーファイルをアップロードします。

変更箇所は上記の通りです。

  • 基板の素材をアルミニウムに変更
  • 面付けしているので 縦3つ面付け
  • レジストの色を白色に
  • 製造番号を印刷しない(これは別に印刷されてもいいですが)

ステンシルの設定

表面実装部品を使う基板なので、はんだペースト用を印刷するためのステンシルも一緒に注文します。

  • カスタムサイズをYesにしてステンシルを小さくカットしてもらいます
  • 表面のパッドのみのステンシルにしたいのでTopを選択

ステンシルのサイズは、100mm x 100mmにしました。

レビューしてもらう

設定ができたので、[SAVE TO CART]でカートに入れます。

[Secure Checkout]をクリックします。

発送先を選択して[Continue]をクリック。

お好みの発送方法を選択して[Continue]をクリック。

Submit Orderのところで、下のReview Before Paymentを選択します。これにすることで、JLCPCBによって基板データが確認(レビュー)され、製造費用が確定してから支払いをすることができます。レビューによっては製造費用が変更になることもあるので、支払いの前にレビューしてもらう方が安心です。

基板のレビューが始まりました。レビューは1時間から2時間くらいで完了します。完了するとメールが届きます。

支払い

今回は1時間半程度でレビューが完了しました。ステータスが[Approved]に変わっています。右側の[Pay]で支払いに進みます。

クレジットカードの情報を入力して、Payをクリックして支払い完了です。

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発注完了

ステータスが「In Production」となり製造が開始されました。

JLCPCBはアルミ基板も、とても安く製造してくれることがわかりました。

届くのが楽しみです。

2022.6.27追加 キットはこちら👇👇👇で購入できます。

追加終わり