電子工作でよく使われるLED。手軽・安価に光らせることができるので便利です。今回は「LEDの基本と使い方」について、やっていきます。
LEDの基本と特徴
LED=発光ダイオードです。その名の通り、「光るダイオード」です。なので、基本的な特徴はダイオードと同様です。
"ダイオード"なので、電流を流す方向があり、基本的に直流で使います。
ダイオードと同様、電流が流れる方向を「順方向」、反対を「逆方向」と呼びます。また、順方向でのLEDによる電圧降下が「順方向電圧:Vf」、順方向に流れる電流が「順方向電流:If」です。
順方向電圧(Vf)は色でだいたい決まります。赤:2V、白や青:3V程度です。
順方向電流(If)を大きくすると、明るく光ります。とはいえ、限度はあります。データシートをよく確認!。
また、あまり光が広がらない(指向性が強い)という特徴もあります。
LEDのI-VカーブはダイオードのI-Vカーブと同じような形です。シリコンのダイオードと比べると、電流が流れ始める電圧が高いという違いがあります。
LEDの使い方の基本
LEDの使い方の基本(基本的な回路)は、こんな感じです。
LEDの個数を増やすときには、LEDを直列に増やすか、並列に増やします。
直列に接続
LEDを直列に積み重ねていくので、電源電圧がそれなりに必要になります。また、各LEDに流れる電流は同じになります。
並列に接続
並列に接続する場合は、直列の時と比較して、電源電圧が少なくても成立します。しかし、それぞれに電流制限抵抗をつける必要があります。
よくない並列接続
電流制限抵抗をひとつにまとめるのは、お勧めしません。各LEDの(特性の)バラツキによって、Vfが小さいものに電流が集中してしまいます(Ia≠Ib≠Ic)。電流が集中したLEDが、過電流で壊れる危険があります。(電流制限抵抗をそれぞれに入れると、バラツキによる電流集中を抑制する効果があります)
直列・並列に接続
直列・並列を組み合わせることも、もちろんOKです。
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