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LEDを電池で点灯させる方法

LED部品を電池で点灯させるには注意が必要です。LEDは電球などと違って極性があるため、正しい極性で電池を接続しなければなりません。また電球と同様、適正な電圧や電流に規定の範囲がありますが、適正範囲が電球より狭い傾向にあります。

LEDを電池で点灯させる方法

電子部品店などで単体のLEDが販売されていますが、この単体のLED部品を電池で点灯させるには注意が必要です。まず、LEDは電球などと違って極性があるため、正しい極性で電池を接続しなければなりません。LEDの「D」はダイオードの意味で、一方向にしか電流が流れません。ちなみに、AC100V電源を使うLED照明器具やLED電球などの場合では、直流しか流れないLEDのために、電源を直流に変換するAC/DCコンバーターを内蔵しています。

また、与えられる電圧が規定より低いと電流がほとんど流れることがなく、光りません。逆に電圧が高すぎると電流が流れすぎて破損する危険があります。品物によって適正な電圧や電流に規定の範囲があるのは電球と同様ですが、その適正な範囲が電球より狭い傾向にあるのです。メーカーが詳細な仕様を公開していることが多いので、それを参考にしましょう。

LEDには以上のような特性があるため、たまたま電池の仕様がLEDの仕様と合致していれば回路なしで直結して光らせることも可能ですが、安全かつ確実に点灯させるためには、補助的な回路を構成することが望ましいとされています。簡単なものでは、LEDの規定より高電圧の電源を用意し、その間に適切な抵抗や定電流ダイオードを組み込んで規定範囲に抑える方法です(このとき、適切な抵抗値や電流値は、LEDや電池の仕様から求めます)。電池は消耗したり負荷が高くなったりすると電圧が下がるため、単純は抵抗では電池が減ってくると次第に暗くなってくるのが分かるでしょう。定電流ダイオードでは電源電圧の変動を受けにくくなります。

もう少し高度な制御をするには、三端子電圧レギュレータを使うのが一般的です。併用する抵抗の値に応じた一定の電流をLEDに流すため、定電流ダイオードよりも電流の設定を細かく決めることができます。応用として、スイッチで抵抗を切り替えるようにして可変にするなども可能です。

(C) nobudget LED 研究会 2014.10.03

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