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LEDを12Vで発光させるには・・・

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お礼率 40% (19/47)

12Vの車のバッテリーから電源を確保し、あるスイッチをオンにしたらLEDが光る単純な仕組みを作りたいと思っています。

先日東急ハンズに行って緑色のLEDと抵抗のセット¥60(安い・・)を買ってきたのですが、その説明書によると乾電池直列3Vにつなぐ説明になってました。抵抗の色は緑茶黒銀なので51Ωと読み替えればいいのでしょうか?

LEDを12Vのバッテリーで発光させる場合の基本的な考え方、計算式などを教えて頂けないでしょうか?(E=IRを昔習った記憶はありますが、中学生以下の知識だと思います。わかりやすく説明して頂けるとたすかります。)
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質問者が選んだベストアンサー

  • 回答No.4
レベル10

ベストアンサー率 36% (65/180)

LEDの電圧降下は色によって異なりますが、購入された緑色のLEDの電圧降下は約2Vになると思います。
で、12Vの電源で20mA流すには、みなさんの式のように
 (12-2)V/0.02A = 500Ω になります。

電源電圧12Vのうち10Vが抵抗にかかっているので、抵抗で全体の電力の80%以上を消費します。(といっても0.2Wですが) 「もったいない!」という人は、LEDをいくつか直列につなぎましょう。
LEDが4個直列なら電圧降下は8V。
 抵抗は (12-8)V/0.02A = 200Ω
抵抗の消費電力も、0.02A×4V = 0.08W で済みます。
(抵抗にかかる電圧を小さくすると、バッテリの電圧の変化がLEDの明るさ(電流値)に大きく影響するので、この場合は4個までが無難でしょう)
お礼コメント
hbhiro

お礼率 40% (19/47)

おおむね理解する事ができました。ありがとうございます。
投稿日時 - 2001-11-16 08:42:00
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  • 回答No.1
レベル14

ベストアンサー率 30% (2017/6702)

計算式R=(E-VF)/IF R=求める抵抗値 E=電源電圧 VF=LEDの順方向動作電圧 IF=推奨動作電流 お手持ちのLEDが仮に1.2V動作の25mAでしたら 12-1.2/0.05となり、制限抵抗値432Ω必要です。 このとき抵抗の内部を12V×0.025Aが通過するので電力量0.3Wですが、温度ドリフト等を考慮し1/2W~1W程度が必要です。
計算式R=(E-VF)/IF

R=求める抵抗値
E=電源電圧
VF=LEDの順方向動作電圧
IF=推奨動作電流

お手持ちのLEDが仮に1.2V動作の25mAでしたら
12-1.2/0.05となり、制限抵抗値432Ω必要です。
このとき抵抗の内部を12V×0.025Aが通過するので電力量0.3Wですが、温度ドリフト等を考慮し1/2W~1W程度が必要です。


  • 回答No.2
レベル11

ベストアンサー率 21% (114/531)

バッテリー(+) ~ 抵抗 ~ LED ~ バッテリー(-) と直列に繋げばOKです。乾電池だとすると1.5Vではないですか?12Vには、この付属の抵抗を使ってはいけません。緑茶黒は51Ωです。LEDは約1Vの電圧降下があるので、 (1.5-1)/51=0.01 ということで約10mAの電流を流せば良いわけです。ですので12Vで点灯させるときには (12-1)/0.01=1100 より、1kΩほ ...続きを読む
バッテリー(+) ~ 抵抗 ~ LED ~ バッテリー(-)
と直列に繋げばOKです。乾電池だとすると1.5Vではないですか?12Vには、この付属の抵抗を使ってはいけません。緑茶黒は51Ωです。LEDは約1Vの電圧降下があるので、
(1.5-1)/51=0.01
ということで約10mAの電流を流せば良いわけです。ですので12Vで点灯させるときには
(12-1)/0.01=1100
より、1kΩほどの抵抗を接続すれば良いと思います。ただし、
{(12-1)^2}/330=0.12[ワット]
ですから0.25(1/4)ワット以上の抵抗の使用を勧めます。
補足コメント
hbhiro

お礼率 40% (19/47)

すみません。説明不足で・・・取り説には乾電池を直列に2本つないだ絵(3V)と抵抗器の色情報51Ωの情報しかありませんでした。
これで電流の値を仮に求めると(3-1)/51=0.04Aとなり12Vでの抵抗値はR=(12-1)/0.04=275Ωという概算でいいのでしょうか?

この例のように計算の元となる情報によって4倍(1/4)近い抵抗値を選択する事になってしまいますが、仮にこの抵抗の数値やワット数がかけ離れていたりするとどなん具合になってしまうのでしょうか?
投稿日時 - 2001-11-14 19:33:14
お礼コメント
hbhiro

お礼率 40% (19/47)

ワット数も見ておかねばならないのですね。とても参考になります。
捕捉説明させて頂きましたが、おおむね理解できたような気がしてます
ありがとうございました。。
投稿日時 - 2001-11-16 08:43:56
  • 回答No.3
レベル13

ベストアンサー率 25% (453/1783)

Min_2さんの解が正しいです。R=E/Iですね。 ただし、W数は少し違うので補足します。 抵抗器の許容ワット数は無限大の放熱をさせた時の値なので、放熱板をつけられない、小さな抵抗器では3~4倍のものを使ってください。 Min_2さんの計算で0.12Wですから、0.5Wのものを使うことをお勧めします。 ほとんどのLEDは10mA程度の電流で良いと思います。 電流値を少なくする(抵抗値を大きく ...続きを読む
Min_2さんの解が正しいです。R=E/Iですね。

ただし、W数は少し違うので補足します。
抵抗器の許容ワット数は無限大の放熱をさせた時の値なので、放熱板をつけられない、小さな抵抗器では3~4倍のものを使ってください。
Min_2さんの計算で0.12Wですから、0.5Wのものを使うことをお勧めします。
ほとんどのLEDは10mA程度の電流で良いと思います。
電流値を少なくする(抵抗値を大きくする)と寿命が伸びますが、暗くなります。
反対に電流を増やせば明るくなる代わりに寿命が短くなりますので、それを考えた電流値にしてください。
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