LEDをAC100Vで点灯させるには？

質問

◆操作ミスか、初質問が掲載されませんでしたので、再質問いたします。
　トイレの照明やはんだゴテ等の消し忘れ防止のために、LEDをAC100Vで点灯させたいと思っおります(高輝度・点滅・多色等の2本足LED)。安全且つ安価にAC100VとLED間に入れる適切な素子は何でしょうか(例．抵抗？定電流ダイオード)？

回答No.9

mdxht · ベストアンサー

失礼しました。

既設のSWにほたる等の発光する機構が備えられていると言う前提で話します。(三路SWですとACの片側しか来てないのではと疑問を持ちました。)
また、タイトルのようにAC100VでLEDを点灯させると言う趣旨に即して話したいと思います。

ご存知の様にLEDは半導体素子で極性があります。更に電流は数十mAに設定する必要があります。ＤＣ12Ｖ電源ですと、緑ＬＥＤの（順）電圧が4Ｖ,（順）電流が30mAとすると、残り8Ｖを抵抗Ｒで稼ぐ必要があります。
Ｒ＝8Ｖ/30mA = 400Ω　の抵抗を繋げれば点灯します。(実際は470Ωとか330Ω)

ＡＣの場合なのですが、ここはＬＥＤをダイオードとして考えて見ればどうでしょうか？
つまり4Ｖの電圧降下がある半導体素子であるとして扱ってみれば良いのではないでしょうか？

ここで問題となるのは、
・ＡＣですと反対側にも電圧が印加されてしまう。ＬＥＤの反対側にかかっても良いとされる
電圧は５Ｖ程度。

※
「

これはＬＥＤを対向させて(二つのＬＥＤを極性を相反させ並列回路を作る)で解決できます。

つまり4Ｖの電圧降下する区間と考える事が出来るようになります。

」

同様の考えでいくと、光らせたくないが電圧降下させたいと言う事で、ツェナ(Zener)ダイオードという素子があります。様々な（電圧）の種類がありますが、電流を考慮すると10Ｖで20mA流れるツェナダイオードが存在します。

この理屈で最終的な話をしますと、ＡＣ100Ｖ(マックス144Ｖ)をＬＥＤ4Ｖで引いた残りの電圧をツェナに任せ、なおかつ20mAの電流が流れるような抵抗の定数を設定する事だと思います。

これに関しては多少道草をくってもご自身でお調べになる必要があると思います。私は実際、やった事が無い(興味は持ちました)為、こうすればこうなるとまで言えません。推測ですと、10Ｖのツェナダイオードを12～14個を直列に繋げ(つまり倍のＬＥＤが必要)残りの電圧で20mAとなる抵抗を設定する。

※「」の部分はウェブで調べてあるサイトの情報を引用しました。
キーワードは「ＡＣ100Ｖ　ＬＥＤ」です。勝手にＵＲＬまで載せる事は出来ませんでした。

ちなみに本来「消し忘れ」が無ければこの様な問題が生じなかったと思われます。
環境問題を考えると技術で解決する限界があるように思えます。果たして誰の為の技術革新であるのか戸惑う今日この頃です。

私も電子工作には興味がある者ですので、面白いテーマでした。ありがとうございました！

お礼

詳細なご助言恐縮です。AC-DCに視野が狭窄し最重要課題の安全が置き去りになったかと。mdxhtさんのご指南を復習し懲り過ぎた挙句に発火などとならぬよう目的・時間・費用を見直します。ありがとうございます。

回答No.10

mdxht

昨晩はちょっと勢いに乗り過ぎてしまいました。
一部見苦しい所がある点お詫び申し上げます(反省・・・)

回答No.8

kiki_s

>適切な素子は何でしょうか
簡単に云えば、
抵抗、コンデンサ、ＬＥＤ（またはダイオード）です。

直流であれば、抵抗だけで出来ますが、今回の電源は交流です。
ＬＥＤは逆耐圧が低く電位が反転する交流で点灯させるには工夫が必要です。
電圧が高いので、ここに記載する訳にはいかないです。

自作は色々とされていらっしゃるご様子ですが、
時と場合によっては市販品を使う方が便利な場合もあります。
安全面にも配慮しないといけませんしね。

ＡＣ１００ＶのＬＥＤもありますよ。
（ＵＲＬは記載しませんが、検索すれば見つかります）
購入できるかどうかですが、
電気工事などの電材店であれば扱っているかも知れません。

お礼

kiki_sさん、アドバイスありがとうございます。AC100V用LED素子があるとは存じませんでした。距離は○○○Kmありますが、とりあえず電気街にアクセスしてみます。失礼いたしました。

回答No.7

mdxht

トイレの照明についてはLED内蔵のスイッチを購入された方が綺麗だと思います。

LEDはDC5V電源で十分です。また電流は20mAくらいの設定でLEDは点灯します。

補足

先ずはご回答に感謝いたします。
しかしながら、私の質問主旨が曖昧かと思いますので再度要点を書かせて頂きます（はんだゴテ割愛）。
▼自宅の昭明スイッチパネルは全て松下のコスモ(大型)です。▼現在、LEDによる消し忘れ防止を検討中の昭明スイッチはB，C(3路)ですが、OFF時緑⇔ON時赤から、OFF時のみ緑～ほたる無しと様々です。▼そしてよく消し忘れるのは周囲の明るい場所です。従いまして、ほたる程度ではなかなか判別困難です。
★LED単体をDCで扱うことは慣れておりますが、AC100V×LEDによる派手なアピールを実現するための電圧/電流降下素子名とその定量的スペックをご指南頂きたく．．．(~_~;)

回答No.6

blacklabel

誰か、詳しいフォローされるかと思ったらしてないで。
住まい丸ごとＬＥＤと言うくらい、ＬＥＤ照明は製品化されてます。
それを使えば、早いですよということです。
電気屋さんでも、ＬＥＤ豆球とかも売られているので知っている人多いと思っていたのですが。

http://biz.national.jp/Ebox/j_everleds/index.html

参考URL：

http://biz.national.jp/Ebox/j_everleds/index.html

お礼

ご助言ありがとうございます。質問者Yubelです。幾つか保有しておりますが、「目立ち度」がいま一つかと。失礼いたしました。

回答No.5

naka_hisa

そういう使い方をしたことはありませんが、以前工作したときに下記のＨＰを参考にしました。

基本的にはＡＣからＤＣに変換しなければいけませんが、ダイオード（ＬＥＤ）自体にその機能がありますから、電圧がクリアできれば何とかなるかと

参考URL：

http://www.shimarisudo.com/

お礼

質問者Yubelです。ご助言ありがとうございます。
ACでのLED点灯の経験はありますが、炭素皮膜抵抗の発熱が極端でしたので、効率的且つ安全な電圧降下策を探索しております。失礼いたしました。

回答No.4

m_inoue

トイレはホタルでしょうが、はんだごてなどはＯＡタップではどうでしょうか？

http://www.sanwa.co.jp/product/oatap/ecotap.html

・実用にしない、研究のため

であれば一度分解してみれば構造が把握できると思います．．．（笑）。

お礼

Yubelです。ご回答ありがとうございます。
一度原点に返って、大所から頭を整理する必要があるかもしれません。取り急ぎお礼まで。

回答No.3

tateisu

お初です。
私はACで直接発光するLED素子というのを
使ったことがありません。
なので、
真っ先にACからDC作る方法を思いつきます。
質問内容に沿って言えば、
AC100VとLED（回路）間に、
ご家庭によくあるACアダプタが入るイメージです。
（イメージですよ？）

電気に縁遠いけど、どーしても
「AC電源で手作りっぽいLED光らせたいんだぁ～」
というのであれば、
机上ではなく、
電池でLED光らせるところから試して見て下さい。

お礼

ご回答ありがとうございます。新築1年にて家屋部材加工を極力回避すべく小細工に走り過ぎたかと。ほたる分解やリレーも考えましたが、ご助言通り安全上ACとDCを断ち切るべきかもしれません。失礼いたしました。

回答No.2

ryo620

ナショナルのホタルスイッチはいかがですか？
http://biz.national.jp/Ebox/switch2/index.html

失礼ですが、電気工事士の免許はお持ちですか？
漏電等で火災が発生しても、責任が持てません。無免許で電気工事して火災保険は支払われるのか心配です。

お礼

質問者のYubelです。アドバイス並びにご心配恐縮です。勤務先ではるか昔にそれなりの資格を自費で取らされつつも、(かなり偏った)DC業務でした。現在は電気に縁の無い部署勤務にて、AC及びACとDC乗入知識は風化状態です。失礼いたしました。

補足

質問者Yubelです。ちなみに、ほたるはネオンでは？

回答No.1

blacklabel

市販されてますから、それらを使ってください。

お礼

ご回答ありがとうございます。質問者のYubelです。
いわゆる“ほたる”SWのことでしょうか!?