LEDを2本直列に点灯する方法(3.2V)・12V及び14.4V車両用回路STEP2
もくじ
LEDを2本点灯させる回路
LEDを点灯させる回路で2本以上の場合、
直列という回路と並列という回路がございます。
電圧にもよりますが、可能な限り直列にしたほうが、抵抗の発熱や消費電流がおさえられます。
今回も3.2VのLEDで解説します。
直列と並列という接続方法とは?
直列回路はLEDの電圧(順方向電圧・VF)を足し算します。
3.2VのLEDなら2個で6.4Vですね。
2Vなら2個で4Vという計算になります。
抵抗も一つで良いのです。
回路に1つ抵抗があればOK
並列の場合は独立した回路になりますので、電圧はそのままです。
実際は抵抗が必要なので下記の図の様になります。
この時注意したいのが、抵抗をまとめて1個にしないということです。
ダイオード系の考え方、理論では。、並列時必ず抵抗はそれぞれのLEDに対して必要になります。
詳しくは別途解説も考えていますが、ややこしくなるので、こういうものだ!と
覚えておいて下さい。
12V電源での直列回路
では12V電源での直列2個回路を解説します。(ACアダプターや乾電池バッテリー)
LEDが3.2Vなので3.2+3.2でこの回路のLEDは、6.4Vの電圧になります。
6.4VのLEDとして計算式にはめ込みます。
12-6.4=5.6 5.6÷0.02A=280Ωなので
手に入りやすい300Ωを挿入すればOKです。
一般車両12V(14.4V)電源での直列回路
では車両用LEDとして回路を考えます。
車両用のLEDに関しては、STEP1の記事を参照下さい。
実際の最大電圧をオルタネーター(車の電圧)最大値で考えます。
14.4Vが車両電圧と考えるので、
14.4-6.4=8 8÷0.02=400Ωですが、手に入りやすい430Ωを使います。
抵抗値を大きい方へシフトするのは問題ないですし、この程度で輝度(明るさ)が目視で変わることも無いです。
一般車両12V(14.4V)電源でのダイオード入り直列回路
実際に車両に搭載できるダイオード入り回路です。
ダイオードの電圧降下0.5Vを引き算しています。
14.4-6.4=8 8-0.5(ダイオード)=7.5
7.5÷0.02=375Ω 手に入りやすい390Ωを挿入すればOKです。
入力電圧(元電源)よりLED電圧が高いと点灯しません。
下記がLED回路を構築する際考えるべき入力電圧とLEDの電圧です。
入力電圧6Vで設定(乾電池BOXなど)
6mの高さから6.4mの高さへ水が流れないのと同じです。
入力電圧が低い場合の並列回路
この場合は並列にすることで解決しますが、消費電流は0.02A×2=0.04A(40mA)に増えます。
3.2Vの点灯回路を2個上下に並列にします。
6-3.2=2.8 2.8÷0.02=140Ω 手に入りやすい150Ωをそれぞれ入れる。
消費電流は2倍になります。
なぜなら、0.02A消費する回路を2つ持つことになるので、
0.02×2=0.04A(40mA)ということになります。
消費電流を抑えたいときは、入力電圧をLED電圧より上に設定します。
入力電圧とLED電圧の差は2V以上など、少し余裕を持って下さい。
You Tube動画で徹底解説STEP2 ハンダ付けと2本撮り!
次回はLEDの色による電圧の差を解説します。
2022年4月5日更新
追記ありましたらさらに更新します。
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