このLEDの回路は正しいですか？

質問

電工作業をしたことのない初心者で、これから始めようと思っています。

手書きで簡単に回路を描きました。
正しい回路図ではないですが、分かりやすいように各所にパーツ名と詳細を記載しています。

多分この方法でLEDを壊さずに、高い発光効率で光らせることができると思います。

わからなかったのが、ロッカースイッチの（抵抗負荷）（モーター負荷）といものです。
今回の場合は無視しても構いませんか？

ここをこうしたほうがいいなどのアドバイスを頂けると嬉しいです。

手書き回路図はコチラです↓
http://blog-imgs-55.fc2.com/d/e/s/designnotamago/img004.jpg

回答No.4

noname#252929 · ベストアンサー

残念ですが左の抵抗は一瞬で燃えるでしょう。

抵抗のワット数と言うのは、W=IVです。　その抵抗にかかる電流と電圧です。
さらに式を変えると、W=RI↑2(R×I の二乗)になります。

Rが0なら電力分散は出来ません。
ですので、１オームの抵抗にすべて負担がかかるだけになります。

また、そもそも単三電池にそんなに大きな電流を取り出せる性能はありません。
電池内部の抵抗により、出力電圧が落ち、電池は高温になります。

また更に、LEDの放熱設計はしてあるのでしょうか？

LEDはハイパワーになると、電源を入れた瞬間からすぐに熱を発生します。
２．７WクラスのLEDですので、放熱器をきちんとつけないと、すぐに放熱部は触れない位の温度になり、１分以内に熱で破損して寿命が尽きることになります。
他の１．５WきゅうのLED も同じです。
５個を近くに同じ放熱器でつけるとなれば、相当な熱量が放熱できなければLEDはだめになります。

結構勘違いしている人が多いのですが、LEDはかなりの熱を出す素子で、その耐熱性が悪く、放熱部で１００度ちょっとを超えれば大幅に寿命が縮まり、もう少し上がって行けば、自己発熱で熱破壊して終わりになりますので、ご注意されてください。

また、乾電池の公称定格電圧と言うのは１．５Vですが、新品の電池はこれ以上の電圧があり、電池の使い終わりは1.2V位まで下がります。
その電圧差をどう処理するのか？

まぁ、LEDでも、特に0.5Wを超える物は結構使いにくい物なんですよ。
値段も高いですが、実験でつけられるのであれば、ある程度の数予備として用意しておいた方が良いと思いますよ。
壊しながらその特性が勉強できますからね。

スイッチに関しても、単に電圧と電流だけではありません。
AC負荷とDC負荷の電圧と電流が掛かれているはずです。
ACの定格に対して、DCの定格は一般的に大幅に落ちます。
AC負荷で250V 10Aのスイッチであっても12V3A流しただけで、電気が切れなくなって粉砕したこともありますからね。

電気は奥が深い物ですので、頑張って見られてください。

回答No.3

ORUKA1951

右側のLED回路について考えると、点灯時に3.3V,350mA流したいわけですから、このときのＬＥＤの抵抗は9.4Ωになります。
　LEDと抵抗のそれぞれの両端にかかる電圧は4.5-3.3=1.2V と3.3Vですから、3.4Ω　1.2×0.35=0.42W。約1/2 Wの抵抗ですね。
　もうひとつの左の回路は、同様に5.2Ωで、1.8Ω 0.7×0.38 = 0.266 W の抵抗が必要

350mA×5 ＋ 380mA ＝ 2.13 A 、4.5× 2.13 ＝ 9.5 Ｗが全体の消費電力になりますが、電池が過熱して破裂しそうですが大丈ですか？

　期待されている電圧・電流で動作させようとすると制限抵抗の値がそもそも違うと思います。詳細な特性表がないと厳密な計算はできません。

回答No.2

86tarou

No.1です。

１／４W１Ωの抵抗だと電力が不足しますよね？推薦では１W以上ほしいので。＞
250mWですからそれをオーバーすることになります。また、温度上昇を考えると定格電力の半分から１／３程度で使用するのがお勧めです。

それかセメント抵抗などにしておいたほうがいいでしょうか？あれなら５W１Ωなどもありますので。＞
入手出来るならそれもありでしょう。
ただ、１／４Ｗ定格の抵抗を組み合わせる方が簡単かもしれませんよ。１Ωの抵抗を２本直列にし、それを二つ並列に繋げば１Ω１Ｗの抵抗と同じですし。

回答No.1

86tarou

このLEDの回路は正しいですか？＞
抵抗が燃えるかもしれません。
左のＬＥＤの抵抗には0.7Ｖ掛かり700mA流れます。抵抗で消費される電力は490mWですので、１～２Wの定格電力が欲しいところでしょうか。０Ωの抵抗を入れられてる意味が不明ですが、０Ωでは電圧が掛からないため（０Ω×700mA＝０Ｖ←オームの法則）、１Ωの抵抗に0.7Ｖ全部が掛かり490mW消費することになります。
右側のＬＥＤの方は大丈夫ですが、350mAよりは電流が少なくなるためそれよりは少し暗くなるかと思います（計算上は3.4Ω強）。
あと、電池は初期状態では1.5Ｖより高い可能性があるので、それでも過電流にならないようにしておく方が良いでしょう（ＬＥＤの最大定格以内）。

わからなかったのが、ロッカースイッチの（抵抗負荷）（モーター負荷）といものです。今回の場合は無視しても構いませんか？＞
スイッチの定格はその電流まで流せて、その電圧まで切れるということを基本的に表しています。この場合は抵抗負荷の回路なので、スイッチより回路の方が電流が少なく余裕があるので問題ありません。

ここをこうしたほうがいいなどのアドバイスを頂けると嬉しいです。＞
その電池が2.2Ａ流せるのかどうか分かりませんが（負荷が重くて電圧が下がるかも？）、電池の持ちはそんなに長くはないでしょう。長時間使いたいなら、単１等サイズを上げるか並列にして容量を上げることも考えた方が良いかもしれません。

補足

0Ωの抵抗を入れている理由は、ワット数を１W以上にしたかったからです。

１／４W１Ωの抵抗だと電力が不足しますよね？

推薦では１W以上ほしいので。

それかセメント抵抗などにしておいたほうがいいでしょうか？あれなら
５W１Ωなどもありますので。