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ダイソーのCOBライトの点滅の原因を突き止めた!

ダイソーで購入したCOBライト、カメラ越しだと点滅する、その調査

以下のつづき


分解、改造は危険です。商品に感謝と敬意を持って、分解して、勉強させていただいています。


  • 以下の写真は、ケースから取り出した、基板とLEDとバッテリ

  • ケースから基板を出すときに、曲げてしまったの原因なのか、基板上の導体が壊れてしまった

  • 押しボタンスイッチが押せなくなったので、ジャンプワイヤーで短絡させるという地味な作業が必要になったが、なんとかなる故障でよかった


各モードでの電流の測定

  • まず、点滅の調査とは、関係ないが、電流を測定してみる

  • これだけ明るいCOBライトは、どの程度の電流なのか気になる

  • 以下のような「点灯の段階」があるので、それぞれの電流を計測した

    • 以下、モードと呼ぶ、箱にもモードと書いてある部分もあるので

  • マルチメーターで計測した電流

    • ブースター:440mA

    • 強:330mA

    • 弱:132.2mA

    • 点滅:90.9mA

      • 点滅モードが一番、点灯時間が短いのは興味深い

  • ブースターモード時は、440mAと結構、多くの電流が流れていることが確認できた

  • これが、COBライトの特徴の1つだろう

謎のICの解析

以下の写真の上部中央にあるチップは、刻印がなく、どのような役割をしているか不明だが、簡単な回路なので解析できそうだ

  • チップは以下のように接続されていた(おそらく)

    • 1: バッテリのプラス

    • 2: 押しボタン(押しているときのみ導通する)

    • 3: トランジスタのベース

    • 4: NC

    • 5: NC

    • 6: NC

    • 7: NC

    • 8: バッテリのマイナス

  • 押しボタンが押されることによるパルスを検出して「モード」が切り替わると思われる

    • 長押しも判定するので、立上り後、立下りを見ていると思われる

  • 内部で「モード」を保持して、3番ピンの出力を変えると思われる(モードによって、PWMの形状、電圧が変化すると推測)

  • 3番ピンは、トランジスタのベースにつながっていて、コレクタ-エミッタに接続されているLEDの出力を調整する

  • 今回は、LEDのアノード、カソード間の電圧を測定した(トランジスタを介して出力される電圧)

    • マルチメーターで3番ピンと8番ピンの電圧を計測したかったが失念してしまった(トランジスタを介した最終出力しか確認していない)

電圧の測定結果

  • モードを切り替えることで、PWMの形状と電圧が変わるとわかった

  • 例え、ブースターモードにしても、Lowの状態が若干あるようだ

    • ずっとHighの状態だったら、壊すことはなかったのだが…

    • 大きな学びになったと前向きに捉えている

    • 数値化できなく残念だ

      • (PCにデータとして取り込めるオシロスコープがほしいところ)

  • 周波数は、100Hz程度

ブースター

  • デューティ比:60%程度

  • デューティ比:40%程度

  • 最小の電圧も変化するのかもしれない

点滅


  • 100Hzなので、カメラのシャッタースピードが1/60において、LEDが消灯(暗くなった)状態を捉えてしまうことがありそう

    • 以下はイメージ(青が100Hz、緑が60Hz)

https://www.geogebra.org/ で作成


計測した数値は正確性に乏しいと思うが(電池の状態を考慮していない、など)、モードによって波形が変化すること、PWMであること、ブースターモードでもLow状態がある、ことが確認できた!

つまり、PWMでなくせば、点滅は解決するはず!


今後

  • カメラ越しでみたときに、COBライトが点滅してみえるのは、PWMが原因で、COBライトの特有の問題ではないとわかった

  • 筐体を破壊してしまったので、押しボタンへの導線が壊れてしまったので、元には戻せないので、せっかくの機会なので、

  • PWMではないCOBライトに改造しようと思う


つづく

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