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スイッチングACアダプタ駆動のLED常夜灯の消費電力

スイッチングACアダプタ駆動のLED常夜灯点灯回路の消費電力 [AC100V]━[スイッチングACアダプタ.:╋]┳[560オーム1/4w]━[Vf:3.4V/20mA LED]━[Vf:3.4V/20mA LED]┓ ......................................................................................┣[560オーム1/4w]━[Vf:3.4V/20mA LED]━[Vf:3.4V/20mA LED]┫ ......................................................................................┗[560オーム1/4w]━[Vf:3.4V/20mA LED]━[Vf:3.4V/20mA LED]┫ [AC100V]━[スイッチングACアダプタ:.━].━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛ <LEDの仕様> 超高輝度 5mm 電球色 LED Vf:3.4V If:20mA 15000~18000mcd 20° <スイッチングACアダプタの仕様> IN PUT:AC100V OUT PUT:DC 12V 1A 安定化出力 <質問要旨> 天井シーリング蛍光灯の常夜灯に上記のLED点灯回路を設置しました。 本来の常夜灯は5Wナツメ電球です。 市販のLED常夜灯は1灯で0.5W、3灯で0.7Wと消費電力は低いのですが、 照度(明るさ)が暗く、青味がかった色調なので、電球色の6LEDで自作した次第です。 消費電力低減のためLEDにしたのですが、スイッチングACアダプタ電源を使用しての LED点灯回路なので全体の消費電力が分かりません。 *スイッチングACアダプタは安定化回路が組み込まれているので、無負荷でも電力消費があるのでしょうか? *スイッチングACアダプタと電流制限抵抗3本を含めた6LED回路の消費電力はどれくらいのW数になりますか? 点灯結果は暖か味のある色調と照度も充分あり満足しているのですが、 本来の5Wナツメ電球常夜灯より消費電力が増えるのではECOに反するので この質問をさせて頂きました。 どちら様かアドバイスよろしくお願いします。

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  • 回答No.3
  • diode5
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回答になっていないのですが参考情報です。 AC100VでのLED点灯回路参考URLを貼り付けます。 私自身はやったことがないのですが、昔同僚がやっていました。 おもしろそうなので近々私もやって見ようと思います。 発火の危険がありますからくれぐれも注意してください!

参考URL:
http://abcdefg.jpn.org/eleworks/acled/cc.html

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質問者からのお礼

AC100VでLED コンデンサの容量を変えてみる http://blog.nshdot.com/2008/04/blog-post.html AC100VでLED点灯回路を色々やっているサイトです。 >おもしろそうなので近々私もやって見ようと思います。 実験される様ですと参考になると思います。

質問者からの補足

diode5さんアドバイス有難うございます。 参考URLのサイトは当方も見ました。 本当はACアダプタを使わないで、直接AC100VでLEDを駆動出来れば一番良いです。 その他にもAC100VでLEDを駆動する回路を公開されているサイトがありますので、 これらを参考にして一度点灯実験をして見たいと思います。 100均のLED常夜灯をばらして見ても大した回路でも無いのにちゃんと点灯しているので、 個人でもやれば問題なく出来ると思います。

その他の回答 (2)

  • 回答No.2

こればっかりは、積算電力計を繋がなければ判らないでしょう。 スイッチング電源は、80%程度の効率を出せる物もありますが、この効率は最大出力時の効率です。 出力に何も繋がない時でもスイッチング電源自体は電力を消費しますからね。 数ワット程度の電力消費は発生すると思われます。 最大出力から求めるとすれば、12Wの電源ですので、その中の20%が損失と考えると2.4W程度。 そこにLEDの消費電力が加わりますので、 Ifを20mAと設計するなら、2個1セットの3回路ですから、60mAが流れる事になります。 詰まり12V*0.06W=0.72W 両方あわせて、2.4W+0.72W=3.12W ただ、これはスイッチング電源の効率部分を仮定してさらに電源の考えられる悪い効率として算出していますので、これ以上はスイッチング電源のデータシートを確認する以外に手はありません。 とても現実的な話を書いてしまいますと、 LEDを全て直列に接続し、ダイオード1本と抵抗で組んだ場合の消費電力は1~2Wで済みますので、そっちの方が製作コストもずっとス安く出来ますので、トータールのパフォーマンスとしては、効率がよくなったりします。 ちなみに電気代で考えたとして、1Kw/hあたり18円です。 5Wの電球で、1時間当たり0.09円です。 1ヶ月付けっぱなしにして66円程度。 2.5ワットだとして33円の差。 年間で約400円。 これは付けっぱなしで一切消さない時の金額です。 ですので、こう考えるとシステムの制作費をペイするのは何年後かと言う話にもなってしまうのですよね・・・ エコって高いものです。

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質問者からのお礼

kisinaituiさんアドバイス有難う御座いました。 スイッチング電源は負荷が大きい時(最大出力の80%位)が最も効率が良いのですね。この場合は700mA~800mAの負荷を繋いだ時が最も効率が良いと言う事ですかね? >両方あわせて、2.4W+0.72W=3.12W 市販のLED常夜灯を分解して見るとフィルムコンデンサと抵抗を経て ブリッジダイオードで整流してLEDを発光させている様でした。 もう少し色々研究して見ます。

  • 回答No.1
noname#89135
noname#89135

Vf = 3.4V の LED を 2直 と電流制限抵抗が 560オーム のものが3本並列接続ですね。 まず1本の経路を流れる電流 I=E/R = (12-3.4-3.4)/560 = 5.2/560 = 0.0093... → ≒10mA です。 これが3本あるので、 LEDと抵抗が 消費する電流は 10mAx3=30mA 、12V なので、消費電力は 30mA x 12V = 0.36W です。 ところでACアダプタは、AC100V電源のエネルギー100% を直流に変換できるわけでなく、 その変換効率はスイッチング方式の場合は比較的よいのですが 用条件によって一定せず、およそ80~95% です。 この変換効率を加味すると、AC100V側の消費電力は... 0.36W ÷ 80% = 0.45 W ということになります。

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質問者からの補足

noname#89135さんアドバイス有難う御座いました。 電流制限抵抗が560オームとなってましたが300オームの誤りでした。 12-6.8/0.02=260≒300オームの計算です。 noname#89135さんの計算式に当てはめて再計算すると、 1回路に流れる電流は、12-6.8/300=0.017...≒0.02=20mA 3本並列なので0.02×3=0.06A=60mAとなります。 消費電力は。0.06×12=0.72Wでした。 スイッチング方式のACアダプタは負荷が最大出力の80%位が最も効率が良いと聞きます。負荷が軽い場合は効率が悪いそうで60~70%位と見て 0.72W÷ 60% = 1.2W と言う事ですかね?

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