LEDの追加方法

質問

DC30V2Aで動作する機器があります。
電源の+側にブレーカーを設け、さらにこのラインにON/OFF状態が
わかるようにLEDをつけようと思います。
内蔵抵抗なしで、定格電流10mAのLEDをつける場合、
電流制限抵抗は何Ω必要でしょうか？

回答No.2

inara1

ANo.1です。
修正があります（２箇所）。
【誤】　R = 2.4kΩとしたときの電流は
【正】　R = 2.2kΩとしたときの電流は

電源電圧が30Vと比較的高いので、電流制限抵抗の発熱が結構あります。発熱量に見合った許容電力の抵抗を使ってください。
電流を I [A]、電流制限抵抗を R [Ω] としたとき、抵抗の発熱量 P [W] は
　　P = R*I^2
となります。R = 2.2kΩ なら　P = 0.36W、R =3.3kΩ なら　P = 0.24W となるので、0.5W 以上の抵抗を使ったほうがいいです。1/4W（0.25W)の抵抗しかないのなら 1.5kΩ を２本直列接続すれば、1/2W、3kΩ の抵抗になります（2.2kΩ ～ 3.3kΩ 程度であればいい）。手持ちの抵抗の許容電力が分からない場合は[1]～[3]を参考にしてください。サイズ（直径・長さ）で分かると思います。

[1]　1/6Wカーボン抵抗　http://www.tackdenshi.co.jp/item/RE-4.html
[2]　1/4Wカーボン抵抗　http://www.tackdenshi.co.jp/item/RE-6.html
[3]　1/2Wカーボン抵抗　http://www.tackdenshi.co.jp/item/RE-8.html

回答No.1

inara1

LEDの動作電圧を VF [V] としたとき、以下の式で電流制限抵抗 R [Ω] を計算します。
　　　R = ( Vcc - VF )/I
I [A] は駆動電流、Vcc [V] は電源電圧です。今の場合、I = 0.01 [A]、Vcc = 30 [V] なので
　　　R = ( 30 - VF )/0.01
となります。

高輝度の緑・青・白色LEDでは VF = 3.4～3.6 [V] なので R = 2640～2660[Ω} = 2.64～2.66 [kΩ] となります。このような中途半端な抵抗はないので、2.2kΩ あるいは 3.3kΩ の抵抗のどちらかで大丈夫です。R = 2.4kΩとしたときの電流は12～12.1mA、R = 3.3kΩ としたときの電流は8～8.1mA となります。２種類の抵抗を準備して、見た目でどちらかを選ぶと良いでしょう（最近の高輝度LEDはかなり明るいので、4.7kΩの抵抗でも十分かもしれません）。

赤色LEDの場合は VF = 1.8～2.4Vとなるので、R の値は2.76kΩ～2.82kΩとなりますが、この場合も2.2kΩ か 3.3kΩ の抵抗でOKです。R = 2.4kΩとしたときの電流は12.5～12.8mA、R = 3.3kΩ としたときの電流は8.4～8.6mAとなります。