LED照明回路

こんばんわ。
緊急対応資料です。

LEDの照明で、駅・建物系に照明を付けるときに質問を受けました。
それについて書いてみます。

まずは下図です。

これが標準的ですね。
抵抗部分は、CRDでも同じです。
この回路は、どのLED回路にも同じ電圧がかかります。
そのため、同じ抵抗またはCRD をつけると、各LEDに20mAの電流を供給できます。

次は別案です。

電流制限抵抗を、まとめる場合です。
これでいくと電流値は、60mAとなります。
見かけ上はうまくいきそうですが、問題があります。
１．各LED回路に、LEDの個体別の特性同じでないため、同じ電流が流れない。
２．この消費電力に見合う抵抗が高価である。

１．は、LEDの個体差があるのはご理解頂けると思います。
ですから、各回路で光量バラバラになります。
電気は流れやすい方に流れます。
そのため、故障時に焼損等が発生する危険もあります。

２．について見逃される方多いです。
抵抗には、許容消費電力があります。
通常買われる抵抗は、1/4W等の表示がありますね。
つまり、0.25Wです。

ここで１回路当たりの抵抗にかかっている電力を計算しましょう。
LEDの順方向電圧が3Vですから、12-3*3=3Vとなります。
オームの法則で、Ｒ＝Ｖ／Ｉ=3/20mA=150Ω
上記の計算をされて、抵抗値を決めています。
では…、抵抗の消費電力を計算しましょう。
Ｗ＝ＶＩ＝3*0.02=0.06W
抵抗の許容消費電力は、0.25Wですから
0.25>0.06となりＯＫなわけです。

では、別案の場合どうなるでしょうか？
3回路ですから、0.06*3=0.18W＜0.25W
まだ大丈夫。
でも4回路・5回路…。
燃えます。
そうすると、1/2W抵抗とか大きな物に変えないとダメなのです。
そして抵抗は、熱が出ます。
放熱対策も必要です。

それで結論は、

「別案は出来なくは無いがやめておいた方がいい。」

ということになります。
特に１項の作業は素人に出来るものじゃありません。
プロでも…。

実際テープLEDなども、通常案で販売されています。
やはり、この方が安価で安全だからかと思います。

尚、CRDの場合は消費電力の計算変わりますので、ご注意ください。