ヘッドライト調光プロジェクト(その１) - PWM回路の実験

バイクのヘッドライトを調光（減光）するためのしくみを自作したくて、その準備段階の作業（実験）の第一段階です。

まず最初に、先日秋葉原に行った時に見つけて買ってあった、秋月電子通商の「ＰＷＭ（スイッチング方式）ＤＣモーター速度可変キット」を試してみることにします。　　専用のプリント基板と部品および説明書付きで５００円です。

 部品点数が少ないですし特殊な部品も無いので、ハンダ付けが出来る人ならアッと言う間に作れてしまいます。

 職場から借りてきた、オシロスコープ(Keysight MSOX3104T)とＤＣ電源を使って、動作確認してみます。

 せっかっくなので、手持ちの電球（25W球だったかな？）を光らせてみることにします。

PWM（パルス変調)による制御なので、高速でオンオフのスイッチングが繰り返されます。
この場合、オン電圧は常に１２Ｖ、オフ電圧はゼロですが、オン時間とオフ時間の比率によって見かけ上（というか実効の）電圧が変わり、電球の調光が可能になります。

これは、Duty (１周期ごとのオン時間比率）が約２０％の状態。

 こちらは、Duty:60% くらい。　上の写真に比べてオン時間の比率が大きくなり、電球も明るく光っているのが分かると思います。

 Duyt: 約90%でこんな感じ。　オシロの波形は明確ですが、スマホのカメラ撮影ということもあり、電球の明るさの違いはあんまり分かりませんね。

キットなので当然ですが、ちゃんと期待通りの動作をしていることが確認できました！
ただし、このままでは私のやりたいことはできないので、自作の回路と組み合わせて使うことになります。

いずれにしても、このキットについてはひとまずここまででＯＫ。

こんどは、エーモンの「調光ユニット」を試します。
この調光ユニットもＰＷＭのはずですが、ホントにそうなのか、秋月のキットと同じようにオシロで制御波形を見ながら電球を光らせてみることにします。

Duty 約25%の状態。

Duty 約50%です。

Duty 約80%。

Duty 約90%の状態です。

これは、Duty 約10%。　電球がごくわずかに光っているのが見えますでしょうか？

ということで、このエーモンの調光ユニットも秋月のPWMキットと同様に使えそうなことが確認できました。

バイクの電装系をいろいろ改造するにあたり、Arduinoマイコンボードを使って複雑なこともやろうと考えていましたが、まずはエーモンの調光ユニットを利用したヘッドライト減光のしくみを作り込もうと思います。

バイクのヘッドライト(55Wハロゲン球)を制御するためには、追加の回路が必要になるので、そのあたりはまた次回の作業に続きます。。。