消防車用 LED 警光灯ユニットの製作〜電源回路〜

LED 用の電源はバッテリーの電圧そのままで良いのですが、、PIC は最大でも 5.5V の電圧しかかけられません。車載にすることで、12V から PIC 用に 5V 以下の電源を作りださないといけません。ちなみにお使いの消防車は 12V 車だそうです。

そこで単純に 3 端子レギュレターを使う事にしてみました。

▼ 電源入力部の回路

自動車が 12V とは言っても実際エンジンが回っている時は 15V 近く(14.4V程度）になります。 PIC 自体はそんなに消費電力は大きくないので、レギュレターは最大出力電流 100mA の 78L05 を使う事にします。

5V 出力以降の回路で最大 10mA 供給するとなると、この 3 端子レギュレーターの電力損失は以下のようになります。

Pdmax = (14.4V - 5V) x 10mA = 94mW

▼ 実際に組んでの確認

14.4V から 5V への降圧はかなり負担が大きいですが、この程度でしたらレギュレターも特に発熱する事も無く安心できそうです。試しに出力 30mA の場合はレギュレターがかなり発熱しました。

でも、ここで考えるわけです。消防車のような大型車は 24V とかじゃないの？今 12V 車前提で回路を作ったら汎用性が無くなるんじゃないの？ 12V/24V 兼用にしておいたほうが良いんじゃないの？

78L05 の最大入力電圧はほとんどが 30V 程度です。ところが、24V 車の場合は 29V 程度になるそうです。入力電圧がギリギリですね。

それに 29V から 5V へ降圧する場合、レギュレターの電力損失が (29V - 5V) x 10mA = 240mW にもなり、発熱が凄いことになり 78L05 が使えそうにもありません。

かといって、PIC に必要なわずか数mA 程度のために効率のいい DC-DC コンバータを使うのもなーとも思うのです。

さて、どうするか。