3端子レギュレータについて

質問

車にパワーLEDをつけるため、1.4Aの定電流回路を作ろうと思っています。LEDの定格電圧が3Vの場合は3Vのレギュレータを使えばいいのでしょうか？その場合入れる抵抗は自分で計算したところ5Wの2Ωになりましたがあってますか？この計算があってたとして5Wで2Ωの抵抗ってあるんでしょうか？それよりも700mAの回路を並列でつなぐほうが現実的なのでしょうか？今までは20mA程度の回路に抵抗やCRDを入れてコツコツと作ってきたのですが1.4Aもの電流をどうやって流せばいいのかいろいろ調べていたのですが、レギュレータを使えばいいということまではわかったのですがそこで詰まってしまいました。電子回路にはあまり詳しくありませんので解りやすく教えていただければありがたいです。よろしくお願いします。

回答No.10

microham2

ANo9の回路図は位置がずれちゃったので、無視してください。

回答No.9

microham2

＞三端子レギュレータのGNDの端子から抵抗とLEDの間につないでいますがこれはどういった意味があるのでしょうか？

定電流回路を作っているんです。
３端子レギュレーターのOUTとGNDの端子間電圧は常に規定の電圧Eなので、そこにRをつないでやると、このRには I=E/Rの電流が流れます。

|← E(V) →|
VCC----[regulator]-----R------+-----→負荷へ
+----------------+

なお、Eと負荷の消費する電圧の残りの電圧はすべてレギュレーターに
かかりますので、消費電力に注意して作ってください。

回答No.8

ruto

LEDを定電流駆動するにはCRDが一般的ですが、３端子を使っても行えます。
　例えば１．４Aの定電流回路の作り方は一般的な５Vで２Aの物があるとして考えると、電源電圧１３．５V程度として＋からR1＝2.5Ω（5W以上）を直列に繋ぎ、他方を３端子のINに繋ぐ、次にOUTとGroundに抵抗
R2＝3.57Ω（10W程度）を繋ぎ、GroundからLEDのアノード、抜けてカソードを電源の－に繋ぐ。３端子は放熱器が要るでしょう。
　抵抗R1は５Ω（５W）を２個並列、R2は25Ω（2W）７個並列でいいのでわ。

回答No.7

outerlimit

＞５Vになっていますが、３VのLEDに３Vの三端子レギュレータは無理がありますか

読みにくい図になったかと思いますが

12V　を三端子レギュレータの電圧降下を3V程度、負荷抵抗（定電流動作用の）電圧降下を5V　でLED　に４Vとなるだろうです
三端子レギュレータの電圧降下分が異なれば、またLEDにかかる電圧を3.3Vとかに制限したいのならばさらに直列に抵抗を入れて電圧を調整する必要があります

3Vの三端子レギュレータならば　LED2個直列になると思います

私の説明した回路はかなりの応用動作ですから、動作を充分理解してからにしてください

補足

こんばんは
一度試してみます。
自分なりにいろいろ調べてだいぶ三端子レギュレータを理解できて来ました。
そこでもうひとつ質問なんですが、以前に回答していただいた回路図では、三端子レギュレータのGNDの端子から抵抗とLEDの間につないでいますがこれはどういった意味があるのでしょうか？GNDとある以上抵抗とLEDの間ではなく直接マイナスにつなぐのが通常だと思うのですが・・

回答No.6

a-saitoh

定格が3Vなんだったら、LEDを３つくらい直列にして使うのが妥当でしょう。並列の場合より電流が1/3に減ります。

定電流電源を組むのがスジですが、やや難しいので、ポンつけで動く回路というと、
案1　低ドロップアウトレギュレータを1個買ってきて、定電圧電源をつくり、直列抵抗を入れる。
案2　車の電源電圧の最大値(12V車だとエンジンを吹かしたら14～15Vくらい？）で、LEDの定格を越えないように計算した抵抗を入れる。レギュレータは使わない。

2Ω5Wとかの抵抗はいっぱいありますよ。「セメント抵抗」などで検索してみてください。

お礼

回答ありがとうございます。
通常のLEDを点灯させる方法は知っているつもりです。今回は３Wという化け物？のようなLEDを取り付けようと思い抵抗の計算をしたところ今まで見たことの無いような数値が出てきたので定電流回路を組んだほうがいいのかなと思って質問しました。質問の仕方が悪かったですね。すみませんでした。他にいい方法があれば教えてください。ありがとうございました。セメント抵抗調べてみます。

回答No.5

outerlimit

図をミスしました

＊－＊－三端子レギュレータ－＊－Ｒ－＊－－＊
｜プラス・・・・・・・・・・｜・・・・・・・・・・・・・｜・・・・｜
｜・・・・・・・・・・・・・・・＊－－－－－－－＊・・・・｜
１２Ｖ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ＬＥＤ
｜マイナス・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・｜
＊－－－－－－－－－－－－－－－－－－－＊

回答No.4

outerlimit

想像ですが

三端子レギュレータに負荷として所定の抵抗（Rとする）を接続し、その抵抗の両端の電圧を定電圧制御させる
そしてそれ全体を負荷と直列に接続する
そのことで、Rの両端は定電圧（V)→　Rには　V/Rの一定電流が流れる　→　定電流素子として作動

5Vで3Aの三端子レギュレータに3.6オームの抵抗を接続し、12Vの電源に接続し、負荷にREDを接続します（かなりの電力を消費しますから、それに耐える部品を選び、放熱を良くしてください
三端子レギュレータの入力・出力に所定のコンデンサを接続することもお忘れなく
　　　　　　　　５Ｖ　　　　　　　　　　3.6Ω
＊－＊－三端子レギュレータ－＊－Ｒ－＊－－＊
｜プラス・・・・・・・・・・｜・・・・・・・・・・・・・｜・・・・｜
｜・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・｜
１２Ｖ・・・・・・・・・・・・・＊－－－－－－－＊・・・・ＬＥＤ
｜マイナス・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・｜
＊－－－－－－－－－－－－－－－－－－－＊

・は隙間調整用です　空白と見なしてください

補足

回答ありがとうございます。
追加で質問なんですが、回答では５Vになっていますが、３VのLEDに３Vの三端子レギュレータは無理がありますか？その方が発熱が少ないのでは？と思ったのですが・・　ちなみにLEDの順電圧は３．０３～３．２７Vとなっています。
あと回答にある図でLEDには５Vの電圧がかかるのでしょうか？抵抗にも？　　通常、電源電圧が５Vで抵抗とLEDを直列でつないだ場合LEDが３Vであれば抵抗には２Vかかると思うのですが・・
なにぶん抵抗とダイオードを使った簡単な回路しか自分で組んだことが無いもので・・
よろしくお願いします。

回答No.3

microham2

LEDは一定の電圧以上になると急激に電流が増える事、その電圧が温度などで影響を受けるので、電圧制御のみだと電流が安定しません。
ですから定電流回路を使うのがふつうです。
http://www.audio-q.com/power-p.htm
の　1400mA定電流ユニット　のようなやつを使います。スイッチング制御だと発熱も少なく効率も高いです。
700mAの高輝度LEDを２個直列にして700mAを流す方が、1400mAのLED１個よりは効率がいいです。

図書館などでトランジスタ技術のバックナンバーを探すと、特集が過去にありますよ。

お礼

回答ありがとうございます。定電流ユニットって結構高いんですよね。数を使うとなると結構な値段になりそうなので自分で作ろうかなと思った次第です。もう少し勉強しようと思います。ありがとうございました。

回答No.2

NAZ0001

LEDを並列に大量につなげて1.4A分ですか？。
3端子レギュレーターは、原理的には「トランジスターを抵抗代わりに。熱損失で電圧を減圧する」ので。バッテリー(12V？)から減圧するとなると、75%が熱になります。まぁ、その分を冷却すれば済む話ではありますが…。

バッテリーを電源にLEDを光らせるのなら、3V用LEDを4つ直列にしたものを1セットにして、それらを並列にするのがよいかと。ただし、念のためにヒューズは忘れずに。

車載用LEDランプ等がカー用品屋にありますので。安いのを買ってバラしてみるのも勉強になります。

お礼

回答ありがとうございます。
LEDを大量に使おうとしているのではなく、１つのLEDを点灯させようと思っています。今では消費電力が１W以上のLEDが出ていてそれを点灯させるためこのような大きな電流が必要になってきます。通常のLEDを点灯させる程度の知識は持ち合わせているつもりですが、質問の仕方が悪かったですね。すみませんでした。もし他にいい方法があればよろしくお願いします。

回答No.1

sikou-sakugo

“３端子レギュレータ”は、私の思い違いでなければ“電圧制御”ではないでしょうか。
ＬＥＤは“ダイオード”ですから、それの“順電流”が１．４Aなのですか？
としたら、物凄いパワーダイオードですね。発光ダイオードは通常は数十ｍAですから。
単純には１．４＝Ｖ／Ｒ，　Ｖを１２Vとして、Ｒ≒８．６（Ω）
Ｗ＝Ｖ×Ｖ／Ｒなので、約１６．７ｗとなるのでは？？
私もマイカーにディライトやＬＥＤランプをいろいろ付けて遊んでいますが、こんな大電力ＬＥＤは考えた事もありません。
クルマのヘッドライトなら“ハロゲンランプ”が性能とコストで最適でしょうし、車内照明なら“ＬＥＤランプ”が最適だと思っています。
今度は“ハイマウントストップランプ”を超高輝度ＬＥＤ（12,000cd）の１０個並びにしようと材料を揃えて準備しています。

お礼

こんばんは。回答ありがとうございます。
自分も最近のLEDには驚いています。２０WのパワーLEDなんてのもあるみたいですよ。いったいどんな光を出すのやら・・想像が付きませんね。自分はウインカーをLEDにしようとしているんですが、普通のLEDを使えばウインカーなんて簡単に出来るんですが、パワーLEDがどんなものか一度使ってみたいということもあってこういう質問をさせていただいた次第です。回答ありがとうございました。お互いがんばりましょうね。