自分の保有車両にテープLEDで室内灯を全て着けてみましたが、ある程度速度を出して走行させないと、室内灯の点灯がはっきり分かりませんでした。Nゲージには、常点灯機能を持っているものもあります。しかし、テープLEDの室内灯では無理なのだと思っていました。しかしDC-DCブーストコンバーターというモジュールがあるのを知り、さっそく使ってみました。
DC-DCブーストコンバーターは、USBの5Vの電圧で12Vの出力をしようというものです。実物は2V～24Vの入力を5V～28V・9V・12V・24Vに電圧を上げて出力をします。
使用したパワーパックは古いものでKATOのPowerPacks Deluxeです。
下の写真はパワーパックを0の位置にしてテープLED室内灯を装備したナハフ10です。0でも0.83Vは出力されているんですね。
8.02Vまで電圧を上げると室内が点灯し始めます。テールライトはもう少し電圧が低いところか点灯しています。
DC-DCブーストコンバーターの入出力
まず入力の最低電圧と出力を計ってみます。すると1.888Vの入力から8.2Vが出ることが分かります。
写真では見にくいですがテープLEDが点灯し始めました。
ここまで合わせるのが大変でした。いくつかテストしてみる5Vの入力で12Vの出力が得られるようにデフォルトで設定されています。そのまま使っても問題ありませんが、パワーパックの最大出力にすると24Vに達してしまいLEDから煙が出ました。それを調整するのが可変抵抗器です金色のネジの様な部分をマイナスドライバーで回して調整します。私は、失敗してコンバータが火傷するくらい発熱して煙が出て壊してしまいました。
可変抵抗を調整して、パワーパックの最大を出しても16V程度に収まるようにします。下の写真はパワーパックをフルにして13.22Vを出してLED側が16.2Vに収まるように調整してみました。
スハ43への取り付け
コンデンサーを搭載したいのでコンデンサーをトイレ側の場所に置きたく出力側を外に向けてリード線で、テープLEDに半田付けをしていましたが、後で気付いたのですが、コンデンサーは入力側に置くのが正しいのでは？と思い途中から変更しています。
ナハフ10の取り付け
TOMIXの車両は車内に集電装置が突き出ているので、それに室内灯を接続しなければなりませんので、簡単に0.5mmの厚紙を使って接触するカバーを作りました。
汚いのですが、見えない所に使うの簡単に作りました5mm×12mmの板を0.5ｍｍ×1ｍｍの厚紙で簡単な箱を作ってそこで集電板を接触させることにしました。
ナハフ10は、トイレ側の室内を削らないとモジュールが入りません。ニッパーで切断しました。ここにコンデンサーとコンバータを搭載しました。
DC-DCブーストコンバーター搭載の車両と非搭載の車両で走行試験をしてみました。写真は線路に2Vの電圧を掛けているところです。真ん中の車両はDC-DCブーストコンバーターを搭載していないので室内灯が点灯していません。
オシ17への取り付け
オシ17は走行中にちらつきが激しく集電不良があると思い集電装置一式を掃除しました。結局、燐青銅板からウエイトに通電するように作られているのですが、ウエイトが床下のピンと合わず絶えず離れていましたのでウエイトにある穴を1mmドリルで拡大してはめなおして修理しました。
通路側が壁で暗くなってしまうので、通路側のLEDも分岐して作りました。
コンバータは調理室に入れてごまかしました。
試験走行で大失敗
この工程を11両の車両に施工しました。牽引機はKATO EF81です。はじめ、スロースタートから室内灯が点灯し始め大成功と思っていましたが、少しスピードを上げるとパワーパックのブレーカーが落ちます。何度やってもゆっくりしか走らせませんでした。昇圧する分電流を食うのでしょう。
パルス幅変調方式(PWM制御)のパワーパック
では、常点灯は如何したら良いの調べました。KATOだとパワーパックスタンダードSXがPWM制御なので低速域から室内灯が明るいとのことでした。
さっそくパワーパックスタンダードSXを購入して、DC-DCブーストコンバーターの搭載していないKATOの北斗星12両編成にTOMIXのEF81を使って試験走行したら、常点灯とまではいきませんでしたが、かなりの低速から室内灯がきれいに点灯しました。
さっそくコンバーターを搭載した11両の車両からコンバーターを取り外し、今は680μFのコンデンサーだけ搭載して、パワーパックスタンダードSXで運転を楽しんでいます。
ものすごく疲れました。ただ、DC-DCブーストコンバーターはほかに利用す価値がありそうなので、実験だったと思い納得しています。
例えば、PWM制御に非対応の天賞堂のカンタムシステム搭載車を運転するときには、通常のパワーパックが必要です。そんな時に使えるのではないでしょうか。
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