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更新2022/05/04

定電流ダイオード(CRD)の回路例

本章は、色々なCRD配線のパターンとパラメータの組み合わせです。
その組み合わせでの使用可否も判定しました。

(例)LED1ケ 電源9V

 ・LEDの順方向電圧 Vf=3.5V 1ケ
 ・CRDの肩特性電圧値4V、最高使用電圧25V
 ・電源は9V

 CRD両端電圧=9-3.5=5.5V
上記結果を用いて、CRD電圧の許容範囲にあるかどうかの判定式(CRDの基本)を使います。
 (判定式)4V < 5.5V < 25V
式を満足できたので上記パラメータ値の場合はCRDの許容範囲に入ることがわかります。

(例)LED2ケ直列 電源9V

 ・LEDの順方向電圧Vf=3.5V 2ケ直列
 ・CRDの肩特性電圧値4V 最高使用電圧25V
 ・電源は9V

 CRDの両端電圧=9-3.5×2=2V
 (判定式)4V < 2V < 25V ⇒×満足できない!
式を満足できません。
この場合、定電流は見込めません。
うす暗くLEDが光り、少しの電圧変化で大きく輝度が変化することになります。
定電流で使用するには、電源電圧を大きくするかLEDを1ケにすることになります。

(例)LED2ケ直列 12V電源

 ・LEDの順方向電圧Vf=3.5V 2ケ直列
 ・CRDの肩特性電圧値4V 最高使用電圧25V
 ・電源は安定化12V

 CRDの両端電圧=12-3.5×2=5V
 (判定式)4V < 5V < 25V 
ぎりぎり使えそうです。

(例)LED2ケ直列 車の12Vバッテリー

 ・LEDの順方向電圧Vf=3.5V 2ケ直列
 ・CRDの肩特性電圧値4V 最高使用電圧25V
 ・電源は10~16V

車のバッテリーは、10V~16Vまで簡単に変化するので、計算すると10~11Vの時は定電流にはなりません。
10~11V域は、電圧変動に合わせてLEDの輝度も変化します。
10V以上で定電流化するには、LEDを1ケにするか、肩特性電圧値の低いCRDを使います。

(例)LED1ケ 電源9V CRD2ケ並列

 ・LEDの順方向電圧Vf=3.5V
 ・CRDの肩特性電圧値4V 最高使用電圧25V 2ケ並列
 ・電源は9V 
 CRDの両端電圧=9-3.5=5.5V

 (判定式)4V < 5.5V < 25V
CRDは並列に接続して使用することが可能な素子です。
LEDに流れる電流は、CRD D2とCRD D3の値を足した定電流値となります。
CRD D2が10mA、CRD D3が20mAならば、合計して30mAの電流がLEDに流れます。
ただし、D2とD3両方とも同時にCRDの許容範囲の式を満足することが条件です。
どちらかが、1つでも式を満足できないとLEDを定電流で駆動できないか、LEDやCRDが壊れることになります。

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電子回路とファームウェア専門の元エンジニアが、初心者の頃の疑問や勉強・経験で知った「そうだったのか」を2009年から書いています。 ⇒続き

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