直列接続のLED点灯制御について

質問

7セグメントLED表示器を、1セグメントに3つのLEDを使って作りました。

3つのLEDを並列につないだことで、5Vでも点灯するものができたのですが、内部抵抗の違いのせいでLEDによって暗かったり明るかったり多少のバラツキが生まれました。

セグメントの3つのLEDを直列につないだ場合、PICからのHigh出力（約5V）で点灯させることはできますか？

3つ直列LEDですから、最低6～7Vは必要になってしまってそのままだとPICにつなぐことはできません。

回路案がありましたら、教えてください！！

回答No.2

ho011222

LEDの場合、内部抵抗とは言わず、Vf：順方向電圧と呼ばれます。

LEDを単純に並列に繋ぐと、Vfが低いものに多く電流が流れるため、確かに明るさにバラツキが出ます。
並列に繋ぐ時に、LEDのカソード（-）側でもアノード（+）側でもどちらでも構いませんので、一つ一つに適度な抵抗を入れれば、明るさはかなり揃うはずです。
3つLEDがあるならば、3本抵抗を使います。7Segですから21本ですね。
赤色LEDならば、Vfを1.8Vとして、5V-1.8V=3.2V
PICの1端子の電流制限が20mAのようですので、1LED辺り5mA流すとして、
3.2V/5mA=640Ωです。E24系列から探すと680Ωですかね。
PICのLow出力電圧は15mAも流すと、だいぶ上がってきそうですので、620ΩでもOKかも知れません。
ただ、PICの1CHIP当たりの電流制限があったはずです。品種によって違うでしょうが、ある品種は総計200mAだそうです。

なお、金皮を使っても炭素抵抗でも、どちらでもあまり変わりません。
なぜならばLEDは同じ電流を流しても、同じ明るさでは光ってくれないからです。
LEDには、光度ランクの定義がありますが、明るさの中心値から±20％ズレても同じランクとして扱われる場合もあります。
LEDが5％以上ばらつくからには、金皮でもカーボンでも電流のバラツキよりもLEDのバラツキが大きいため、さして変わりは有りません。

ちなみに、参考URLはトランジスタドライブで、20mAの制限を回避してます。
さらに、LEDドライバICと呼ばれるICもあります。
http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ja/ASSP/TB62705CF_TB62705CP_ja_datasheet_060613.pdf
東芝製　TB62705CF　とかですね。
他にも一杯LEDドライバICと呼ばれるICを作っているメーカーはあります。

こちらもどうぞ。
http://www.k3.dion.ne.jp/~digikoma/shoho/shoho3.html

参考URL：

http://www.ccad.sist.chukyo-u.ac.jp/~mito/ss/Embedded/webPic/ex/7seg3dg/index.htm

回答No.1

X007_d-oP_ok

>内部抵抗の違いのせいで・・・
抵抗値のばらつきがある炭素皮膜抵抗よりは
抵抗値の精度が良い金属皮膜抵抗を使用すれば暗明差は少ないです

炭素皮膜抵抗を使用するなら
100本以上の抵抗を測定して、同じ様な数値を探す

他の方法としては
５ＶならCRD(定電流ダイオード)を使用するとか
DC－DCコンバータの一種で昇圧回路を作って５Ｖから１２Ｖに変更とか
昇圧回路の事をアップコンバータ又はステップアップコンバータ
で検索すれば、参考回路は見つかります