LEDに付けた制限抵抗の発熱についてご質問

質問

電源電圧２４Vに対し、３．０VのLEDを直列に４個付けた物を５列作っています。
各列に制限抵抗 １／４Wの１KΩを入れているので電流は１２ｍAです。

抵抗の消費電力は 0.012*12=0.144Wなのですが、触れないぐらい発熱をしているようで熱いです。
（焼けるとか燃えてしまうのではと心配です）
抵抗の定格的には大丈夫かと考えていますが、この場合は１／２W用に変更したほがよろしいのでしょうか？？

事情によりLEDは直列４個以上増やすことができず、電源も２４Vしか使用できません。

どうか有識者の皆さんにご教授いただきたく思います。
よろしくお願いします。

回答No.5

X007_d-oP_ok

訂正です

>LEDの光量を下げても良い場合は1.2kΩ×2本に変更

2.4kΩ×2本の並列接続にて合成抵抗値 1.2kΩで使用する

失礼しました　朝早いので寝ぼけてますね (^ ^;)
アドバイスは終わりにします
あくまでも趣味の範囲のアドバイスです

お礼

再びお忙しい中、ご回答ありがとうございました。
色々と参考になりました。

やっぱり２本並列にするか、容量を増やしてみようかと考えてみます。
確かにリード線は基板から少し浮いていますし、LEDも近くにいるので放熱が悪いのかも知れません。

勉強になりました。ありがとうございました。

回答No.4

X007_d-oP_ok

訂正です

>LEDのトータル電流は12mA×5=110mA ですが、
60mAですね、これなら内部電源でもある程度は余裕を持たせてあると
思いますので影響は無いと思います

余計な心配でしたね
あくまでも趣味の範囲のアドバイスです

回答No.3

X007_d-oP_ok

再び、こんにちは

専門家ではないので、あくまでも趣味の範囲のアドバイスです

その１
1/4W ２kΩを２本並列に接続して１KΩとすると
抵抗１本当たり電流は[6mA]となり、消費電力は[72mW]に下がる
1/4Wは250mWがスペックの限界ですが、実際には熱くて使えない
144mWでも、放熱状態が悪いと、かなり熱いです
リード線は短くして、抵抗は基板にピッタリ付ける
抵抗を伸縮チューブで仮止めするのは、放熱上よくないです

LEDの光量を下げても良い場合は1.2kΩ×2本に変更

その２
質問者の考えた事です 1/2W １kΩに変更
500mW[1/2W] の抵抗に変更する、耐熱が上がるだけです
抵抗が太くなるので、放熱が少し良くなります、指で触って
ほんのり暖かい程度なら、だいじょぶでしょう

ホーロウ抵抗の場合[１W]では見た目が大きく不細工、
取り付けスペースも大きいので、ほとんど使わない

その３
定電流ダイオード(CRD)
電源が変動して、LEDの光量が変化する場合は便利です
ただし、少し値段が高いです

その他
>２４Vは大型の設備内に持っている内部電源
LEDのトータル電流は12mA×5=110mA ですが、
内部電源のスペックを確認するのと、その電源は他に共通使用して
いる場合は影響が無い事を確認する

回答No.2

X007_d-oP_ok

こんにちは

電圧が安定している場合
1/4W ２kΩを２本並列に接続方法
合成抵抗は計算上　１kΩ
分流にて各抵抗の消費電力は計算上　6mA×12V=72mW
(製品の誤差があるのでなるべく同じ抵抗値を選定する)

1/2W １kΩに変更

電圧が不安定の場合
定電流ダイオード(CRD)を使用する方法
(例)
Ip=5.6mA、最大定格電力300mW、最高使用電圧100V
を２本並列使用してI=11.2mA

お礼

ご回答ありがとうございます。

合成抵抗にして分流する手もあるということは気付きませんでした。
CRDはちょっと部品がなかった（間に合わなかった）ので使っていませんでした。

少しわからない点は７２ｍWで １／２Wに変更するということですが、どういうことか教えていただけませんか？？
（すみません．．．わからない点が多くて）

回答No.1

youko12002

２４Vということはトラックのデイライトでしょうか？経験則になるのですが、オームの法則により導かれる抵抗値と実際に必要となる抵抗値は異なります。オームの法則ですと最低限の抵抗値となります（私の物理知識がへタレで計算間違いをしているだけかもしれません）ので、抵抗が実際に焼けてしまったことも実際ありますし、基盤等にも悪影響を与えます。抵抗値の容量を上げるほうが良いと思います。私自身はめぼしい抵抗値の違う抵抗をいくつか買ってきてLEDが暗くならず、かつ抵抗の熱くならないものをチョイスしました。１２Vかつ電流１．２Aくらいのところへの装着なので参考にもならないかもしれませんが、たしか使ったのは１ｋΩくらいだったと思います。抵抗自体は一本１０円とかなので、できたことですが、いろいろ試してみて容量がより大きいものを使うのが、一番確実な方法かと思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。
２４Vは大型の設備内に持っている内部電源を使っています。

確かに抵抗が熱くなっているので（実際は抵抗のリード線が熱くなっています）容量の大きい物に変えて試してみようかと思います。

素人感覚なので１／２W物を使ったことはありませんが、熱は今の１／４用より下がりますか？？