LEDを直列に２０個つないだ場合に

質問

電源電圧DC１２Vで電流MAX 1Aの条件で高照度3mmの白色LEDを２０個、
直列につないだ場合、電流制限抵抗は１個入れれば良いのでしょうか、
今迄はLED１個で12Vの場合1KΩ1/4を入れてました。
２０個直列は初めてなので、計算式もわかりませんし、こうすれば良いょ、と云う
接続方法を教えて下さい。LED ２０個は常時点灯で考えてます。
説明が不十分かも知れませんが、難しい計算は出来ません。
アバウトで結構ですからお知恵拝借したいです。

回答No.4

Yorkminster · ベストアンサー

電流制限抵抗は、「直列回路1つにつき1個」です。LEDが何個直列だろうと、1個で構いません。抵抗値の計算方法は、次の通りです。

[電流制限抵抗の抵抗値] ＝ ( [電源電圧 ] - [LED1個の定格電圧] * [LEDの個数] ) / [LEDの定格電流または流したい電流量]

たとえば、電源電圧12V、LED1個の定格電圧3.6V、定格電流20mAだと、

R = 12 - 3.6 * 1 / 0.02
R = 420

となり、420Ωです。流したい電流量を10mAとすれば、

R = 12 - 3.6 * 1 / 0.01
R = 840

となります。1kΩというのは、だいたいこういう計算で出てきた値でしょう。

ちなみに、抵抗器が消費する電力Prは、

Pr = ( [電源電圧] - [ LEDの定格電圧 ] ) * [ 電流量 ]

です。たとえば上記の例で20mAなら、

Pr = (12-3.6) * 0.02
Pr = 0.168

となり、168mWと求まります。抵抗器は、定格電力の50～80%程度で使うのが適正なので（定格電力いっぱいで使うと数100度まで加熱します）、1/4W品でも問題ありませんが、やや発熱が多くなります。10mAなら84mWなので、全く問題ありません。

http://bake-san.com/led012.htm

さて、白色LEDを20個直列に並べた場合、仮に定格電圧3.6Vとすると、72V必要ということになり、電源電圧12Vではまず光らないでしょう。1.2Vでも24Vなので、ちょっと実用的ではありません。

仮に定格電圧3.6Vとすると、3個直列（プラス電流制限抵抗1個）を1セットとして、7セット並列（計21個、電流制限抵抗は計7個）というのが現実的です。もっとも、並列にすると、LEDの個体差によって回路ごとの電流量にバラツキが出るので、あまり良くありません（最悪、LEDが焼損します）。本来はカレントミラーなどの定電流回路を組むべきです。

http://www9.plala.or.jp/happyMaple/ikaring/LED/parallel.htm

結論的に、定電流回路が組めないのであれば、白色LED20個というのは、ちょっと無理があります。

お礼

非常に解りやすい回答を頂き有り難う御座います。使用電圧の関係で並列接続すれば可能な事が解りました。スペースの関係もありますので模索しながら実験してみます、貴重な時間を頂きましてありがとう御座いました。お礼申し上げます。

回答No.3

okakesan1234

普通のLEDは順方向の電圧降下が2.0Vぐらいあるので
12Vだったら5個が限界じゃないですかね。

お礼

直列の場合３～４個が限界と云う事が解りました。アドバイス有り難う御座いました。
並列で実験してみます。

回答No.2

tarepanda009

20個直列では電圧が足りなくて光りません。

参考にしてください。
http://nyoro.org/ele/archives/000098.shtml

お礼

直列の場合３～４個が限界と云う事が解りました。アドバイス有り難う御座いました。
並列で実験してみます。URLも参考になりました。

回答No.1

Tacosan

その LED を光らせるための電圧とか電流はわかりませんか?
そもそも 12 V で 20個光らせることはできないかもしれませんよ.

お礼

12Vで２０個は無理のようですね。並列なら可能と云う事が解りました。
模索しながら実験してみます。ありがとう御座いました。