発光ダイオード

質問

20mAのとき、3.54Vだった発光ダイオードにおいて、電源電圧を6Vに固定したとき、順電圧および順電流を適正な値で使用するためには電流制限抵抗の値をどのように設計すればいいのでしょうか。

回答No.1

inara1 · ベストアンサー

下図のように、抵抗 R を入れて、LEDにかかる電圧が 2.46V となるようにすればいいです。

　6V ─┐← 6V
　　　　 │
　　　　　R　↓ 20mA
　　　　 │
　　　　 │← 3.54V
　　　　 ▽（LED）
　0V ─┘

LEDと抵抗は直列につながっているので、LEDに流れる電流と抵抗に流れる電流は同じ 20mA です。つまり、上のような回路にした場合、LEDに 20mA 流すと、抵抗にも 20mA 流れます。抵抗に電流を流すと、抵抗の両端には電圧が発生します。この電圧はオームの法則から
　　　E = I*R
で表わされます。E は抵抗の両端の電圧 [V]、I は抵抗に流れる電流 [A]、R は抵抗値 [Ω] です。したがって、抵抗とLEDを直列につないで、その両端に 6V の電圧を加えたとき、LEDに 20mA の電流を流すためには、抵抗の両端の電圧が、6V - 3.54V = 2.46V になるようにすればいいわけです。つまり、上の式に E = 2.46 [V]、I = 0.02 [A] を代入して、R を求めれば
　　　R = E/I = 2.46/0.02 = 123 [Ω]
となります。

LEDの動作電圧を Vf [V]、動作電流を If [A] 、電源電圧を Vcc [V] としたとき
　　R = ( Vcc- Vf )/I
で計算できます。

お礼

回答ありがとうございます。
まさに知りたかった公式です。
たいへん助かりました！

回答No.2

inara1

間違いがありました。訂正します。
【冒頭部分】
下図のように、抵抗 R を入れて、この抵抗にかかる電圧が 2.46V となるようにすればいいです。
【最後の式】
　　R = ( Vcc- Vf )/If
ちなみに、この式の Vcc - Vf というのが抵抗の両端電圧になります。

お礼

わかりました。
何度もありがとうございます。