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100V交流電源にて、赤外線LEDをたくさん光らせたいです。
赤外線LEDは流せる電流が大きいらしく、試しに120mA流したところかなり明るく、一応壊れませんでした。
しかし、最大電流が不明でしたので、控えめに50mAくらいを流してみようと思いました。

赤外線LEDの電圧が1.3Vでしたので、次の計算により、入れるべき抵抗は2.2kΩとしました。
(100V-6*1.3V)/50mA≒2kΩ
添付ファイルの回路図を組み、100Vを流したところ抵抗が煙を吹き、壊れました。
他の普通のLED(赤色)を同様の回路にて数mAを流したところ問題なく点灯したのでダイオードの方向は間違っていないと思います。
恐らく抵抗の耐えうる電力を大幅に超過したものだと考えられますが、耐えられそうな抵抗が手元にありません(あるのは主に、1Ω,1kΩ,2.2kΩ,100kΩ,10MΩです)。
そこで、手持ちの抵抗を組み合わせ50mA程度を流そうと試行錯誤しましたが、どれも燃えるか電流をあまり流せないという結論に至りました。

ネット検索にて、コンデンサーを使用すると熱による損失が無く、消費電力を抑えられるらしいことがわかったのですが、どのように回路を組めばよいかわかりません。
次のような回路を見つけたのですが、これを利用して赤外線LEDを駆動することは可能でしょうか?
http://takatezza.cocolog-nifty.com/photos/uncate …
1.1μF=2.4kΩとか書いてありますが、意味不明です。コンデンサーと抵抗が何でイコールで結ばれているのか・・・

質問の核は、なるべく簡単な回路で、AC100Vにて、50個くらいの赤外線LEDを、50mA以上で駆動したいということです。
変な質問ですみませんが、よろしくお願いします。

「100V交流でLEDを光らせる方法を教え」の質問画像

A 回答 (8件)

>1.1μF=2.4kΩとか書いてありますが、意味不明です。

コンデンサーと抵抗が何でイコールで結ばれてい・・・
 これはコンデンサの誘導性リアクタンスの値です。すなわち交流での抵抗値です。
XC=1/(2πfC)=2,4kΩ (但し、f=60Hz、C=1.1uF)
 このような回路に使うコンデンサは一般的にはフイルムコンデンサを使います。抵抗の代わりにコンデンサを使えば問題ありませんが耐圧に注意が必要です。
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失礼しました(質問を読み返し赤外LEDであることをが解りました)


抵抗の前にダイオードを直列することで効果的な電圧降下が得られます(半波分のエネルギーにしてしまうことでの効果、良く使われる手法です)
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No.3の者です。


私もNo.4の方の意見に賛成です。
私の回答の意味が分からないようでしたら、本当に
100Vでの点灯はやめてください。危険です。
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赤外線では無く赤色の誤記、誤用では無いですか?


(赤外線タイプは不可視が特徴なので)
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100Vを直接使うような電気回路を素人が製作することは火災や感電の恐れがあり危険ですから止めた方が良いと思います。


多くのLEDを使う場合はLEDの規格やバラツキで寿命が著しく短くなったり発熱処理まで顧慮しないといけません。

スイッチング方式ACアダプタを安く入手できますから、これを使えば無駄な電力消費を最小限に抑えることができますし、問題が発生してもACアダプタが壊れる程度で済みます。
http://akizukidenshi.com/catalog/c/cswpower/
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心配なことがあります。


素子の特性のばらつきを考慮する必要があります。
この場合には、最大定格です。
直列の場合、電流は同じですが、素子によりダイオード
電圧は変わります。どのダイオードも最大定格を
下回る電圧でないと壊れます。
また、交流で点灯する場合には、逆方向電圧の最大定格
が問題です。電流がほとんど流れないので、高抵抗状態
です。ばらつきの影響をもろに受けます。
さらに、逆方向電圧の最大定格は意外に低いので、
要注意です。
普通は、各ダイオードに並列に抵抗を接続して、
掛る電圧のバランスをとります。
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先ず、LEDには極性があるので交流は掛けない方が良いですよ。

ダイオードで整流するか(半波または全波)、LEDと逆並列に接続します。

抵抗が燃えるのは定格電力を超えたためです。2kΩの場合、抵抗には4.25Wが消費されるので、それより小さい抵抗を使ったと思われます。この場合だと10W位の抵抗を使うのが普通です。
LEDは50個とのことなので、50個直列に接続すると抵抗は700Ωになり35V掛かることになるので、抵抗は1.75W消費します。これなら3W程度の抵抗を使えば良いです。700Ωを手持ちの抵抗で作るには、2.2kΩを並列に三つ繋げば良いでしょうか。ただ、その抵抗の定格が分からないの、三つで足りなければそれを直列にしたものを更に並列にするなどしてください。1kΩを三つ直列にしたものを並列にしても750Ωなので700Ωに近いですよ。

コンデンサが直列に入っている回路ですが、これは交流の立ち上がり時にだけ電流が流れるような回路になっている、謂わば微分回路のようなもんです。
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100Vで50mA流すと、5Wの発熱があります。


それなりの容量の抵抗でないと、焼損するでしょう。
数mAなら、発熱も0.数Wですので、比較的小型の抵抗でも耐えられそうに思います。

コンデンサは、周波数fの交流に対して1/(2πfC)のインピーダンスをもつ(抵抗と同様、電流を制限する機能を持たせられる)ので、電流制限に使用できます。
ただし、そのためには必要な耐圧をもったコンデンサを使う必要があります。
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