まとめ記事

ウィンカーのLED化とハイフラ対応

SaeXaさん

2015/08/24 17,059

ウィンカーの電球をＬＥＤ化すると、純正ウィンカーリレーではハイフラッシャーが現れます。ハイフラッシャーに対する対応と、ＬＥＤ用ウィンカーリレーの制作についてまとめました。

ハイフラッシャーへの対応について
ウィンカーのLED化とハイフラ対応：ハイフラとは

S15シルビアのフロント・ウィンカーレンズは白いのですが、中に見える黄色い電球の色が気になります。透明レンズで黄色発光のLEDをいれて、黄色を消すことにしました。ウィンカーをLEDにするにあたり、問題となるのがハイフラです。ハイフラとは、ハイ・フラッシャーの省略語です。純正のウィンカーリレーには、ウィンカーの電球が切れたときにウィンカーの点滅を通常より早くして警告する仕組みがあります。それが、ハイ・フラッシャーです。ウィンカーの電球をＬＥＤ化すると、ハイフラッシャーが現れます。これは、ＬＥＤの消費電力（電流量）が電球に比べ極端に少ないため、リレーが球切れと判断してしまうからです。それを防止するには、・・。続くウィンカーのLED化とハイフラ対応：ハイフラとはウィンカーのＬＥＤ化とハイフラ対応：ハイフラ防止方法ウィンカーのＬＥＤ化とハイフラ対応:ハイフラ防止リレーの選択

出典：SaeXaさん
ウィンカーのＬＥＤ化とハイフラ対応：ハイフラ防止方法

ウィンカーのＬＥＤ化でハイフラッシャーを防止する方法は２つあります。 1つは、リレーに球切れと判断させない方法です。ＬＥＤと並列に電球をつないでおく方法や、電球と同じぐらいの抵抗を並列につなぐ方法です。電球と同じ消費電力（電流）があるので、リレーは今まで通りに仕事をします。ハイフラ防止抵抗は市販されているようです。しかし、せっかく省電力のＬＥＤをつけているのに、無駄な電力消費で熱を垂れ流すのは気持ち悪いですよね。車に無駄な負荷がかかり、環境に悪いし・・。２つ目の方法は、純正からハイフラッシャー防止リレー交換することです。ハイフラ防止リレーは、消費電力（電流量）に左右されず、一定の周期で点滅します。球切れを警告しないので、始業点検でウィンカー・ハザードの点検もきちんとしましょう。省電力のＬＥＤをつけるのですから、ハイフラ防止リレーを買ったほうが理にかなっています。値段もかなり廉価のものもあるようですし・・。。ハイフラ防止リレーの購入の際の注意点は・・。続くウィンカーのLED化とハイフラ対応：ハイフラとはウィンカーのＬＥＤ化とハイフラ対応：ハ ...

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ウィンカーのＬＥＤ化とハイフラ対応:ハイフラ防止リレーの選択

ハイフラ防止リレーには、ＬＥＤでの使用を前提にしたものがあります。ＬＥＤは消費電力が少ないので、電流容量を小さく設計してあるものです。（１Ａ～２Ａ程度）電流容量が小さいと、消費電力の大きな普通の電球をつなぐと壊れます。壊れないまでも、発熱したりして危険です。全部のウィンカーを同時にＬＥＤに交換できない場合や、一時的に電球をつけなくてはならないときもないとは限りません。シルビアの場合、ウィンカーの純正電球は前後とも２１Ｗですので、約1.8Ａの電流が流れます。、サイドウィンカーは５Ｗなので、約0.5Ａです。ハザードで点灯させると合計９４Ｗです。約８Ａ流れます。エンジンをかけているときには、14Ｖぐらいかかっていますので、さらに電流量は多いはずです。 15Ａ～20Ａの容量があるものを選べばば、電球のまま使うことができます。容量が十分あるリレーを選んでおけば安心です。電流容量が明記されていないもの、問い合わせをしてもはっきりと答えないところのものは不安です。だったら、自分で部品を選んで作ればいいじゃん！ということになります。ウィンカーのLED化とハ ...

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ウィンカーのＬＥＤ化とハイフラ対応:ハイフラ防止リレーの制作

訳の分からないＬＥＤ用ウィンカーリレー（ハイフラ防止リレー）を購入するより、自分で納得できるウィンカー・リレーを作ろう！ってことで、基本設計をしてみました。ハイフラ防止リレーというとかなり高機能に聞こえますが、要は、ハイフラにならないリレーつまり、ごく単純なリレーということです。タイマーＩＣ 555 は、C1、R1、R2 でオン時間・オフ時間を設定することができます。ある程度、自分の好みの点灯のさせ方ができるわけです。機械的動作のない、ソリッドステートで組んでいます。機械的リレーがないので音無しです。詳しい内容は、整備手帳「ＬＥＤ用ウィンカーリレーの設計」にアップしました。これは基本設計ですので、これにウィンカースイッチが入った時にリレーの電源がオンになる回路も組み込んでいます。

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ＬＥＤ用ウィンカーリレーの制作
ＬＥＤ用ウィンカーリレーの設計

ウィンカー用ランプのＬＥＤ化に伴い、ウィンカーリレーの設計を行いました。要は、純正リレーではＬＥＤ球にかえるとハイフラになってしまうので、ハイフラにならないリレーを作ったという訳です。回路図は、基本回路の部分だけ表しています。実際は、これにウィンカースイッチがオンの時だけ電流が流れる回路を加えます。

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LED球らしいウィンカーの点滅方法について

LED球用のウィンカーリレーを設計したのだけれど、・・・点灯時間 0.32秒、消灯時間 0.32秒、点滅回数 92回/分これまで使ってきたウィンカーリレーと点滅パターンは全然変わらない。 LED球とフェラメント電球の違いをつかめば、LED球らしい点灯のさせ方が見えてくるのではないかとグラフ化してみました。（グラフは、光度を測定したわけではなく、SaeXaのイメージです。）赤線は、LED球の点滅のイメージです。 LED球は、スイッチオンと同時に最高光度に達します。また、スイッチオフと同時に一気に光度が落ちて消灯します。いわゆる、”切れの良い点滅”になっています。青線は、フェラメント電球の点滅のイメージです。スイッチオンからフェラメントが徐々に明るさを増して最高光度に達します。スイッチオフで電流の流れは止まりますが、温まったフェラメントは熱を持っているので熱を拡散させながら光度も下がっていきます。ＬＥＤの切れの良さを生かし、フェラメント電球ではできない点滅方法をとると、”ＬＥＤ球らしい点滅”になるのではないかと考えました。さて、どんな点滅パターンにな ...

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LED球らしいウィンカーの点滅パターン

フェラメント電球は、スイッチオンから最高輝度まで時間がかかりボワッついていく感じがします。消灯の時も、徐々に暗くなっていく感じです。これは、人間の目の感度より、電球の輝度の変化が遅いということです。一方、LED球はスイッチオンと同時に最高輝度に達します。また、消灯時にもオフと同時に消えます。実際にはわずかな時間がかかるのですが、人間の目の感度から考えると”同時”と言えるでしょう。そこで考えたのが、人間の目で判断できるぐらいの速度で点滅させるということです。いわゆる”ちらつく”状態です。定常的に点灯しているより、点滅を繰り返しちらついている方が認識度も上がるものと思われます。これまでの90回/分の点滅の中に、20回/秒ぐらいの点滅を組み込んだ二重点滅を考えました。グラフは、二重点滅をイメージ化したものです。さてどんなになるのでしょう。これから二重点滅ウィンカーリレーの設計を行います。

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LED用二重点滅ウィンカーリレーの制作

LEDの即応性の高い発光特性を生かし、通常の90回/分の点滅の中に、さらに20回/秒の点滅を組み込んだ二重点滅させるためのウィンカーリレーです。タイマーＩＣ 555 を2個使うことで、二重点滅を実現しています。

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SaeXaさん、違法です。ウィンカー編

LED用二重点滅ウィンカーリレーについて、”違法”の指摘を受けました。 LEDの特性を生かした視認性のよい点灯方法だと、自負・自信・お気に入りだったのですが・・・。指摘事項は、「点滅周期が一定でない。」「点滅回数が、60～120回/分の範囲にない。」ことでした。 SaeXa的には、点灯・消灯がハッキリしていて、”点灯”中の光方が違うという認識でした。 20回/分のちらつく程度の点滅を一回一回”点滅”と認識するとは思いもよりませんでした。ちなみに、このリレーを一般的なフェラメント電球に使用すると、やや光量を落としたウィンカーにしか見えません。点灯の立ち上がりの鈍いフェラメント電球では、20回/分の点滅速度に追いつかずＰＷＭで制御したのと同じ効果なのです。なので、 LED用二重点滅ウィンカーリレーの使用もフェラメント電球では合法ＬＥＤ電球での使用は違法と、何とも腑に落ちない状況です。流れるウィンカーも容認されています。この二重点滅ウィンカーも視認性の良さが認められて、いずれ容認・合法化されることでしょう。希望的推測ですが・・・ LED用二 ...

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LED球らしいウィンカーの点滅パターンその２

「LED球らしいウィンカーの点滅方法について」でフェラメント電球とLEDの特性の違いを確認しました。「LED球らしいウィンカーの点滅パターン」では、確認事項を基に二重点滅構造を考え出しました。しかし、LED用二重点滅ウィンカーリレーを制作して使用してみると、”違法”の指摘を受けてしまいました。合法で、LEDの切れの良い発光特性を生かした点滅方法はこれしかないでしょ！と、いうことで・・・ストロボのように、一瞬だけ光るようにしてみました。つまり、点滅の周期に対して点灯時間を極端に短くする方法です。図では、周期0.5秒（120回/分）に対してデューティ比1/8の0.625秒にしたものです。点滅型LEDドライバーを利用すれば、部品点数も極端に少なくできそうです。詳しくは整備手帳「LED用フラッシュ点灯ウィンカーリレーの制作」で・・・

出典：SaeXaさん
LED用フラッシュ点灯ウィンカーリレーの制作

LEDらしい輝らせ方を求めて、ウィンカーリレーを作成しました。 LEDの”切れ”の良い光り方の特性を生かし、フラッシュのように一瞬だけ光る仕様にしました。

出典：SaeXaさん
注）
制作記事中の回路は、ウィンカー点滅に関する基本的な回路です。
実際には、ターンシグナルスイッチが on の時、ハザードスイッチが on の時に電源がオンになるよう、電源制御回路を入れてあります。
源制御回路を入れることによって「オン・スタート」（スイッチを入れた時に点灯から始まる）を実現しています。