LEDの使い方

今やネオン管に代わり電源ランプ等の表示機器で使われているLED(発光ダイオード)ですが、これを自作回路に組み込む際の抵抗値の計算法を説明します。
回路図 LEDに限らず一般的なダイオードには、順方向電圧降下が必ず一定になると言う特徴があります。これを上手く使えば、小容量ではありますが三端子レギュレーターを使用せずに固定の電圧を取り出すことも可能です。LEDの場合にはこの順方向電圧降下は約2.0Vとなっています。
そして、LEDを適切に光らせるために必要な順方向電流は品種によっても違いますが通常20mA位です。それ以上の電流を流そうとすると確実に壊れますので電流はきちんと制限して流してやらねばなりません。

さて、例として5Vの電源をつかってLEDを光らせるときに接続する抵抗の値を求めてみましょう。
電源は5Vですが、LEDで順方向電圧降下が生じます。この降下分は2.0Vなので、抵抗が負担するのは5Vから2.0Vを引いた3.0Vとなります。
次に、LEDに流したい順方向電流は20mAなので、この電流はそのまま抵抗も通過します。よって、オームの法則[R=E/I]より抵抗値を計算すると…
3.0V÷0.02A=150Ω
となります。

この例だとLEDは1個だけですが、もし2個のLEDを並列に接続したら抵抗値はいくらになるでしょうか?
LEDを2個と言うことは、必要な電流値は20mA+20mA=40mAとなります。並列接続では電圧降下は変わらないので、オームの法則より
3.0V÷0.04A=75Ω
となるわけです。これは、3個以上LEDを接続する場合にも同様のことが言えます。



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