LED自動点灯ライトの分解
はじめに
100円ショップで売られていたこの"LED自動点灯ライト"を分解していきます
製品について
本体に接続されているスイッチバーを部屋側に,接続していない方をドア側に設置します.
スイッチバーが近づく(ドアを閉める)と消灯,遠ざかる(ドアを開ける)と明かりがつくようになってます.
本体の分解
センサ部分
ドアに取り付ける方のスイッチバーは磁石が1個入っていました.
本体に接続されている方のスイッチバーはリードスイッチが入っており,これがドアが近づくか,遠ざかるかを検知するセンサになっています.
リードスイッチについて
リードスイッチは秋月電子の説明に載っているように磁石をつけることで導通し,磁石を離すことで開放になる.いわばスイッチの磁気版です.
回路部分
回路を本体から外した状態です.裏にLEDが取り付けられています.
動作原理
回路基板から回路図を書き起こしました
チップトランジスタにNPNトランジスタのJ6 S9014が使われています.
スイッチON時(ドア閉)
回路図のリードスイッチが導通し,閉回路ができることでTr1へ電流が流れません.Tr1のエミッタ電流が0になることでTr2のベース電流が0になり,エミッタ電流が0になり,結果的にLEDが点きません.
スイッチOFF時(ドア開)
リードスイッチが開放になり,Tr1のベース電流に 4.5[V] / 5.1M[Ω] = 0.9 * 10^-6 [A] の微小の電流が流れることでTr1のエミッタ電流が流れます.その電流によってTr2のベース電流に電流が流れ,エミッタ電流が流れることで,LEDが点きます.
まとめ
ホール素子を使って磁石の接触・接触を検知しているのだと最初は思っていましたが,リードスイッチを使うことでより,簡便な回路構成になっています.また,回路自体も簡単に作られおり,100円で売るためのコストダウンが図られています.
より安く作るために回路構成を工夫しており勉強になりました.
次はPICが入っているものを分解してチップの解析をしてみたいと思います.