チップLEDの交換に挑戦！

　以前、マイ自転車にマジ軽ロボを取り付けたが、何故か数日で点かなくなってしまった。「何でぇ？」とライト部を覗き込むと、LEDが故障しているではないか。

更に拡大して確かめる。

正常な方は発光する部分全体が黄色だが、壊れた方は一部が黒く変色していて、発光部が焼けたようにも見える。以前も同じ症状で壊れたことがあるが、LEDはトランジスタ等でも使われている半導体で出来ていて、通常は酸化しないように周囲を樹脂などで完全に密封するから、異様に高い電圧をかけたりしなければ壊れることは無い。ひょっとしたら、きちんと密封出来ていなくて走行中の振動で樹脂の隙間から空気が入り込み、空気中の酸素と反応してしまったのかも知れない。
　この回路はLEDが直列になっていて、LEDの片方が切れたら点かない。以前壊れた時は回路全体を作り直したが、赤色LEDを点滅させなかった為に低速では光量不足という結果に終わったので、今回はあえてLEDチップの交換に挑戦した。

　以前壊れた時に調べて、使われているのは日亜化学工業の0.5Wタイプ白色チップLEDらしいと判っていたので、ネット上で販売している所を探して入手した。

今回の購入先はRPEパーツ株式会社だ。ここを選んだ理由は単純で、送料の安い定形外郵便で発送してくれるから。実店舗はJR金山駅近くにあるらしいので直接足を運んでも良かったが、駅周辺には駐車場が少なくバイク盗難も多い地域なので、今回は郵送でお願いした。わざわざデータシートまで添付してくれたので、とても有り難かった。
　LEDに限らずチップ部品はチップマウンターにセットして回路に実装するのが普通で、パッケージもマウンター用のパッケージに入っている。そのパッケージから1個だけ切り離して取り出す。

3.5mmの正方形で、とてもじゃないけと素手で扱うのは難しく、ピンセットを使って作業する。

　まず、故障したLEDを外す。ハンダ付けする電極が部品の下の面にあり、取り外しが難しい。ハンダ鏝で数分格闘したが外せないので、部品を割って強引に取り外す。

壊れた部品はどうせ再利用出来ないし、綺麗に取り外そうとして長時間基板を熱すると基板のパターン配線がめくれてしまうので、ハンダ鏝で温めながらラジオペンチを使って力づくで取り外した。
　取り外したら、基板側に残っているハンダをハンダ吸取り器で吸い取って綺麗にし、手元にあったIPA（イソ・プロピル・アルコール）でフラックスを拭き取る。

そしてハンダ付けする電極にハンダを予め乗せておく。

更に、LEDの裏側にも予備でハンダを予め乗せておいた。

しかし、こうするとLED側のハンダが丸く盛り上がっているため、ツルツル動き回ってしまってハンダ付けしたい位置になかなか収まってくれない。どうやらLED側に予備ハンダは不要だったみたいだ。ハンダを吸い取ってハンダメッキ状態にし、電極の上に乗せて一気にハンダ鏝で温めてハンダ付けした。

新しい方の発光部は元々付いていたLEDよりも発光部の黄色が薄い。少々歪んでくっ付いたが、添付されていたデータシートに依ると、照射角が70度以上あるので実用上は支障は無い。

　元通り組み立て、念の為に夜走って実際に確かめてみた。
　LEDは僅かに上方へ向いた状態で付いているものの、予想通りに実際には全く判らない。元のLEDよりも僅かに黄色味のある白色光になっているけれど、良く見れば分かるという程度でしかなく、実用上の差は無い。
　初めてチップ部品の交換に挑戦したが、何とか無事終わってホッとした。でも、「もう一回やって」と言われても、やりたくないねぇ。（笑）

タグ：ハンダ付け チップLED チップ部品