LEDの静電気対策方法とは？

質問

• LEDの静電気対策の一つとして、ツェナダイオードを逆並列に接続する方法が一般的に有効です。
• ツェナダイオードは、静電気の放電を効果的に行うことができます。
• これにより、LEDが静電気によるダメージを受けにくくなり、高い信頼性を確保できます。

回答No.1

noname#230359

LEDの逆耐圧は意外と低いのです。５Ｖなどとなっているものもあります。
その電圧以上がＬＥＤにかからないように、逆耐圧電圧以下のツェナーを逆並列でつければ、ＬＥＤにそれ以上の逆電圧がかからないことになり、保護出来ます。

静電気の電圧は2000V以上、時には数万ボルト以上になります。エネルギー自体はそれほどではないのですが、最近よく使われる白色ＬＥＤ，つまり青色系ＬＥＤ（ＧａＮ系）は発光層が非常に薄いため、静電破壊を起こしやすいのです。そこで最初からランプの中に静電保護素子を入れ込んでいるＬＥＤも最近は多いです。

追記します。
二つがこんがらがっていました。訂正します。＾＾

静電気保護　->　ＧａＮ系の白（青）ＬＥＤなどは静電気に弱いので、どちらかといえばバリスタやツェナーなどの保護素子を使います。電流の流れる向きは双方向（バリスタ）、単方向（ツェナー）2種類があります。バリスタをＬＥＤ内部に内蔵しているものがあります。静電気が起きたとき、静電気はバリスタにながれます。ツェナーの場合はツェナーに逆電圧として流れます。

耐圧保護　->　回路として逆電圧のかかる恐れの無い場合、普通は使いません。＾＾　たとえば5V系の回路ならば必要ないでしょう。私も製品においてもツェナーは入れていません。もちろん、逆電圧がかからない前提で設計していますが。

逆耐圧が低い　->　これはメーカーに確認しなければならないのですが・・・

ここからは憶測で。
以前、仕事でカーブトレーサーを使い、LEDの電圧電流特性を延々と測ったことがあります。＾＾；；　そのときのＬＥＤは赤だったのですが、逆降伏電圧がだいたい１０Ｖ前後だった記憶があります。となると安全係数を見積もって、カタログに載せられるのは4～5V程度かなと。5V系回路が多いので、5V以下の数値は載せづらいと私は想像しています。

お礼

おつさん

回答、誠にありがとうございます。
基本的にツェナダイオードを接続するものは発光色が、青色、白色の物だけでよいと思っておりましたが、LEDの特性上（耐逆電圧）全てにツェナダイオードを接続しなければならないのでしょうか？（他の色は静電気に耐えられる？）

また、LEDはなぜ耐逆電圧に弱いのですか？

度々すみませんが回答を頂ければ幸いです。

おつさん

回答、誠にありがとうございます

今回の質問で多くの知識を吸収する事ができ、満足しております。

今後も、よろしくお願い致します。