LEDテール製作で行き詰りました…

質問

現在LEDテールを製作しています。基盤にすべてはんだ付けが終わったので乾電池で点灯テストを行ったのですが、ストップ・テールどちらに繋いでも同じ光にしかなりません。

テスターで抵抗値の測定をした所、130Ωのほうは正常に測定できるのですが360Ωと合成抵抗が0Ω近くなってしまいます。

恐らくはんだ付けが悪いのだと思うのですが、何が何だかさっぱり分からなくて困っています…

どなたか教えてください!!

回路図は次のようになっています。

Teil:(+)　　Stop:(+)
抵抗(360Ω)→抵抗(130Ω)→LED→LED→LED→LED→LED→(-)
この回路を並列に10列並べて50個のLEDを光らせています。

使用LEDは
色:赤
VF:2.2-2.4
IF:20mA
です。

回答No.2

3899

抵抗値の計算は合ってると思いますよ。回路が悪い気がします。
（バッテリ14.4V、LED2.4V、テール5mA、ストップ20mAで考えると）

> ストップ・テールどちらに繋いでも同じ光にしかなりません。
これは回路図の並列をどのように並列にしたか？によりますが、
もしかしたら、テールストップの回り込み回路が出来ていませんか？
ストップに（＋）付けた時に360Ωに回り込みませんか？
どっちに（＋）を付けても、全抵抗と全LEDの合成抵抗値に14.4Vが掛かっているだけかも…
乾電池でテストしたんですよね？
9V乾電池として、回り込み予想回路で計算すると、
LEDに28mAくらい流れています。
LED限界点30mAでしょうから、壊れる手前ですね。
実車14.4Vに付けるとLED壊れると思いますよ。

> 合成抵抗が0Ω近くなってしまいます
これが不明。回路次第ですかね。
並列にしないで、１回路づつチェック、
並列を１つづつ増やしてはチェックをやっていけば何が悪いか答えが出そうですね。

お礼

やっぱり回路ですよね。。回り込み…ですか？可能性あるかもしれません。もう一度回路を見直してみたいと思います。
ありがとうございました！

回答No.1

isoworld

回路図にもとづいて説明します。

　ＬＥＤのＶfを２．４Ｖとすると、一列で５個のＬＥＤを直列に繋いでいますから、正常なら２．４Ｖ×５＝１２Ｖの電圧降下が５個のＬＥＤに発生します。
　バッテリーの標準電圧は（１セルあたり２．１Ｖとして）１２．６Ｖですから、その差の０．６Ｖが電流制限抵抗（１３０Ωまたは３６０Ω＋１３０Ω）にかかります。
　そうすると、ストップランプのときは、５個のＬＥＤに流れる電流は
Ｉf＝０．６Ｖ÷１３０Ω＝０．００４６（４．６ｍＡ）
テールランプのときは
Ｉf＝０．６Ｖ÷（３６０Ω＋１３０Ω）＝０．００１２（１．２ｍＡ）
となります。
　これは規格のＩf（２０ｍＡ）以下で寿命上の問題はありませんが、あまりにもＩfが少なすぎて十分な明るさで点灯しません。

　もっと問題なのは、バッテリーの端子電圧は１１Ｖ～１５Ｖくらいの間を変動しますし、ＬＥＤのＶf自体も若干のバラツキや変動があります。

　このことを考慮して上記のように計算するとＩfは非常に不安定になって（言い換えるとＬＥＤの点灯明るさが一定しない）、この回路では実用性に欠けることが分かるでしょう。

　バッテリーの電圧に関係なくＬＥＤに一定の電流（２０ｍＡ前後）を流すためには、電流制限抵抗の代わりに定電流ダイオード（ＳＲＤ）を使うべきです。
　とは言っても、この回路では電流制限抵抗のところにそのままＳＲＤをつけることはできません。なぜならストップランプがＯＮのときにテールランプの内部回路がどうなっているかによって、３６０Ωの代わりのＳＲＤに逆電圧がかかって損傷する場合があるからです（完全にオープンか、もしくはＳＲＤの逆耐圧が幾らであるか、確認することが必要です）。＜注＞

　ＬＥＤの数も４個までにすべきです。５個ではバッテリーの端子電圧が１２Ｖ以下のときにはほとんど点灯しなくなります。

　「テスターで抵抗値の測定をした所、130Ωのほうは正常に測定できるのですが360Ωと合成抵抗が0Ω近くなってしまいます」については、実物を調べないと、なんとも言いようがありません。

＜注＞ストップランプがＯＮのとき、テールランプの回路がどうなっているのか（完全にオープンか？）、テールランプがＯＮになってストップランプの回路がどうなっているのか（完全にオープンか？）、現状の車の電装関係もよく調べる必要があります。

補足

そういうことなんですか!?
色々なサイトを調べ
必要抵抗値(Ω)＝{最大電圧値Ｖ－(ＬＥＤ使用電圧Ｖ×ＬＥＤ直列個数)}÷電流値
という式を見たのでそれに基づいて
ストップ:約20mA 14.4－(2.4×5)÷0.02=120
テール:約5mA 14.4-(2.4×5)÷0.005=480
よってストップに130Ω,テールに480-120=360Ω
にしたつもりだったのですが…