解決済みの質問

LED

LEDについて質問なのですが、直流電圧(12V)の場合、CRD(15mA)一つに対し青色LED3つが最適とのことなのですが、CRD(15mA)を2つ並列につなぎ、LEDを6個直列につなぐという方法はどうなのでしょう?同じコトなのでしょうか?それともあまりよくないのでしょうか?

投稿日時 - 2007-12-18 22:53:33

QNo.3609773

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 エレクトロニクスが専門の立場から回答します。結論を言えば、同じことにはならず「あまりよくない」と言えます。以下に詳しく説明します。

 CRDは電源電圧(いまの場合は12V前後)に関係なく、それにつながる負荷(いまの場合はLED)に一定の電流(いまの場合は15mA)を流す機能のある定電流素子です。
 ふつうのLEDは10mA~20mAの電流を流すのが寿命上適切です。流す電流を多くすると明るく点灯しますが、寿命は短くなります。

 CRDを2つ並列に接続すると、負荷に流れる電流は2倍(30mA)になります(注参照のこと)。2倍になった電流が6個直列に接続されたLEDに流れますので、6個のLEDはすべて明るく点灯します。その分だけ寿命は短くなります(ですが、30mAならそれなりに持つと思われます)。
(注)2つのCRDは特性に若干のバラツキがあるでしょうから、両者を並列接続してしまうと、厳密には2倍にならないと見られます。

 この使い方では、寿命以外に幾つかの問題があります。ふつうのLEDは順方向電圧降下が1.5V~2Vほどあります(1.7Vくらいと見ておけばよろしい)。そうすると、6個直列につなげば9V~12Vほどの電圧がLEDに食われます。一方、CRDが正常な動作をするためには、たぶん少なくとも1Vの電圧が必要です(CRDが1個でも、2個並列に接続した場合でも同じです)。
 このことから、この回路を正常に動作させるためには少なくとも10V~13Vの電源電圧が必要になります。バッテリーの電圧は(エンジンスタート時を除き)11V~14Vくらいの変動幅があります。ですから、この回路ではバッテリーの電圧が低めになったときは、正常な動作をしなくなります。だからといって故障することはなく、LEDに流れる電流が少なくなって暗く点灯するか、(ひどいときは)点灯しなくなる程度です。

 では、LEDを幾つまで直列接続できるかと言うと、4個まではたぶん大丈夫でしょうね。4個だとLEDにかかる電圧は6V~9V(7Vの可能性がいちばん高い)で、CRDに1Vは必要だとしても7V~10Vの電源電圧があれば足りることになるからです。5個でもギリギリいけるかも知れません。6個でもバッテリーの電圧が高めのときは大丈夫です。ですが、バッテリーの電圧が少々変動してもLEDには一定の電流を流し一定の明るさで点灯させるために、CRDを使うわけですから、バッテリーの電圧変動で回路が不安定になるようではCRDを使う意味がなくなります(ふつうの電流制限抵抗でもよいことになります)。この場合CRDは2個にする必要はありません。

 LEDを5個または6個以上にする場合は、「CRD-LED-LED-LED(-LED)」の回路を2つ用意することがいちばん簡単で確実です。

投稿日時 - 2007-12-19 10:19:25

お礼

専門的なご説明ありがとうございます。とても丁寧でとても助かりました。ド素人な質問に丁寧に答えて頂きありがとうございました。

投稿日時 - 2007-12-19 21:13:35

ANo.2

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ベストアンサー以外の回答(3件中 1~3件目)

ANo.4

青色LEDは他のLEDより必要な電圧が大きく、3.5Vくらいあります。
6個直列だと。(CRDが要する動作電圧を抜いても)21Vが必要になりますので、12Vの自動車電源では無理です。


また、15mAというのも「どんなLEDでも一応点灯して、過電流で壊れたりしない」という電流値に過ぎません。青色LEDだと指定電流値が20mAとかものによっては100mAという物もあります。LEDの特性を調べてそれに合わせた電流を流さないと、本来の明るさが得られません。

投稿日時 - 2007-12-19 14:57:53

お礼

ド素人な質問に丁寧に答えて頂きありがとうございました。

投稿日時 - 2007-12-19 21:11:00

ANo.3

こんにちは
既に回答ついてますが、
CRD2個並列だと2倍の電流が流れますのでNGですね
CRD2個並列なら10mAを使って下さい。20mAになりますから一番明るく出来ます。
あと、CRD1個に対してLEDの数ですが、
白、青、青緑、緑(3.2~3.6V-20mA)はLED3個、
赤、橙、黄(1.9~2.1V-20mA)はLED5個がちょうどいい感じです。
ちなみに車は、エンジンが動いているときは14.4Vです。バッテリが強い弱いは関係ありません。発電機の出力ですから。
エンジンが止まっているときはバッテリに依存します。

参考URL:http://www.audio-q.com/crd.htm

投稿日時 - 2007-12-19 12:17:08

お礼

参考URLまで教えて頂きありがとうございました。
ド素人な質問に丁寧に答えて頂きありがとうございました。

投稿日時 - 2007-12-19 21:08:55

ANo.1

残念ながら、ダメそうです。

CRDは電流値を決めます。 2個並列にすると、2倍の電流になります。 最適の2倍の電流ですと・・・LEDの特性にもよりますが、許容電流値を超えてLEDが壊れる心配が大です。 

直列につなぐ個数で電圧が決まります。 倍のLEDを直列につなぐと、1個当たりの電圧が半分になります。 3個で適正なとき、その半分の電圧になると、点灯しないか、かすかに点灯するかでしょう。

青色LEDですと、CRD1個+3個直列LED が妥当と思います。

多量のLEDを点灯させたい時は、いろいろ他の方法があります。 私はLM317を1個使って対処しています。 (200個くらいまで、長くなるので詳細は省略します)

投稿日時 - 2007-12-18 23:51:36

お礼

ド素人な質問に丁寧に答えて頂きありがとうございました。

投稿日時 - 2007-12-19 21:14:41

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