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LEDの抵抗値は?

電球色のLED(2000-3000mcd Vf:3.2-3.4 If:20mA)を並列で36個をつなぎ、単一乾電池6本を使って点灯させたいと考えています。そこで質問なんですが、この場合、何Ωの抵抗をつなげばいいのでしょうか? よろしくお願いします。

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乾電池の接続方法およびLEDに流す電流値によって変わります。 LEDのVfが3.2~3.4Vとのことですので、1.5V電池の場合、3本直列以上でないと点灯できない可能性があります。 このため、3本直列を2セット作りそれを並列にした4.5V電源にするか、6本直列の9V電源にするかになるかと思います。 後者の9V電源では電圧降下が大きいだけで抵抗消費が大きくなり不経済になるため、前者の4.5V電源で作成した場合で計算してみます。 LEDは36個並列とのことですのでVf値は1個の場合と変わらず3.2~3.4Vとなるため、抵抗値を求めるためには最小値を利用しますので、 4.5V-3.2V=1.3V この電圧がLED負荷で残る?電圧になります。 ここでIf20mAのLEDですので、最大輝度が取れるIf20mAで抵抗値を計算すると、オームの法則より R = V÷I = 1.3V÷20mA = 65Ω となり、E24系列の抵抗値ですと68Ωでいいかと思います。 ※この抵抗Rは各LEDに1個ずつ入れます。 ワット数はI^2×R=20mA×20mA×68=0.0272Wですので、1/16W以上の抵抗でいいかと思います。 もし1本の抵抗で構成する回路である場合は、電流が20mA×36個=720mAですので、 R = 1.3V÷720mA = 1.80555... E24系列とすると2.0Ω、ワット数は安全性を考慮して2W以上にしないといけません(実際に1W程度の消費になるため2W抵抗を使用してもかなり熱くなるかと思います)。 ただし、電池電圧は初期状態では1.5V以上になるかと思いますので、お使いになる電池の最大値から計算しないと、電流値がIfを超えることになるかもしれませんのでご注意ください。 それから、36個並列とのことですので、Ifを20mAとすると 20mA×36個=720mA の電流が流れることになります。 単一電池であっても、結構な消費だと思いますので用途によって輝度対電池の持ちを考えなければならないかもしれませんね。

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分かりやすく説明していただきありがとうございました。 また、何かあればよろしくお願いします。

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  • 回答No.2

概ねNo.1さんの回答の通りなのですが・・・一つだけ、 1本の抵抗と36個のLEDの並列、という回路は避けるべきです。 (電流に余裕を持たせて、抵抗値を決めていれば問題ないですが) LEDのVfには微妙にばらつきがあるので、Vfの低いLEDに 電流が多めに流れます。 そして、そのLEDが焼き切れたら、全体的に電流が増え、更に別のLEDに電流が集中し・・・ という連鎖反応で、全部壊れてしまいます。 LEDを並列に繋ぐ場合は、LED1個に抵抗1個を直列にして、 それを並列に繋ぐのが基本です。

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補足ありがとうございます。 また、何かあればお願いします。

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