ＬＥＤについて

質問

例えば、７．２Ｖ１．２Ａを出力できる電源があったとします。そこで、青色のＬＥＤを付けようとしました。そこで、定格なのですが（青色ＬＥＤ）Ｖｆ３．６Ｖ（ｍａｘ）Ｉｆ２０ｍＡです。直列につないだら、７．２Ｖですが、この場合、抵抗はいりませんか？？

回答No.2

soramist · ベストアンサー

>・・・抵抗はいりませんか？

LEDは普通こういう使い方（電流制限抵抗やCRDを入れない）をしません。

「一般的な白色LEDのI-V特性」のところを見てください。
http://f44.aaa.livedoor.jp/~siba/led.html

このグラフは、定格が20mAで3.55Vの白色LEDの実測データですが、ほぼご質問のLEDに近い
電流ー電圧特性を持っています。

こういうふうに、LEDは「定電圧特性」（電流が変わっても電圧はあまり変わらない）を持って
いることに注目してください。
（これがLEDが電球などと大きく違うところなのです）

ここで、電圧が3.6Vから3.8V(+11%)に変動したとしたら、どうなるでしょう？
電流は25mAから、一気に60mAに増加し、電力損失が大幅に増えるので発熱して、LEDの寿命を
大幅に縮めます。
これが、例えばCRDや電流制限抵抗が入っていて、電流増加を+11%に抑えれば、電圧は3.65V
（くらい？）にしか増加しません。

電流制限抵抗やCRDの役割がおわかりいただけたでしょうか？
要は「電源電圧の変動に対応するためのもの」なのです。

では、電源の方の電圧が7.2Vからビクとも動かないとしたらどうか？

こういうふうに出題されたら、「ムムム・・・」となります。(^_^;)

しかし、LEDの電圧ー電流特性は温度によっても変わりますから、発熱によってLEDの順電圧が
下がる→電圧が下がるので電流が増える→消費電力が増えるので発熱が増える→更にLED
電圧が下がる・・・の悪循環で、やはりLEDの寿命が短くなることが考えられます。

また、LEDによって電流ー電圧特性にはバラツキがありますから、LEDを交換したときに、同じ
明るさがとれるとは限らないでしょう。
「電流制限抵抗もCRDも入れない」という使い方は、考えないほうが無難です。

蛇足ですが、電球はこれに対して「定電流的な特性」を持っています。
だから、電圧が変わっても電流はあまり変わらず、電流制限抵抗など不要なのです。

7.2V 1.2Aの電源というのが、どの程度安定化されたものかわからないのですが、もし安定化
されていないACアダプタのようなものでしたら、このような軽負荷のときの電圧は8～9Vにも
なるでしょうから、その場合、LEDは一気に破壊されることも考えられます。

参考「LEDの使い方」
http://www.h2.dion.ne.jp/~youpapa/estima/led/led.html

参考URL：

http://f44.aaa.livedoor.jp/~siba/led.html

回答No.3

miv1110

電球は電圧を加えて光らせると考えてよいのですが、
ＬＥＤは電流を流すことで光らせると考えてください。
つまり加える電圧は考えずに、流す電流だけに着目する
ということです。
ここが電球とＬＥＤの大きな差です。

単体のＬＥＤには電流を制限する特性が無いので、現実
の回路としては抵抗や定電流ダイオードなどを使って、
外部で電流値を決めてやる必要があるわけです。
電流制限をしないと多分ＬＥＤを壊すでしょうね。
（自動車用ＬＥＤランプなどは既に電流を制限する回路
を組み込んでありますので外部に電流制限回路を必要と
しません。）

抵抗で電流制限する場合でＬＥＤ１個なら
　（電源電圧－Ｖｆ）／Ｉｆ（Ａ）＝Ｒ（Ω）ですから
　（７．２－３．６）／０．０２＝１８０（Ω）
　と計算できます。
　（この値もＶｆがばらつくので目安ですが）

計算をしてみると判りますが、抵抗が大きいほど電源電
圧の変動に対して電流変化が少なくなり、定電流的にな
ります。

蛇足ですが
電流制限抵抗（または定電流ダイオード）はＬＥＤ１個
ごとに入れてくださいね。

＊説明を簡単にするためＬＥＤの詳細な説明は省いてい
　ます。詳細は２の方の回答通りです。

回答No.1

tankan1gou

必要ありませんよ

どうしても何か噛ませたいならｗ、ＬＥＤは逆接続だと破損しますから整流ダイオードをどうぞ！

あとはＣＲＤを入れるのもアリですけど勿体無いですね。