とあるエンジン屋の私生活 〜思う事〜

CRDと電圧について

仲良くさせていただいております。Knightさん。
LED工作を楽しんでいますが

「それと、ちょっと不思議なのがＬＥＤ（定格３．７Ｖ）を
　２個ＣＲＤ（Ｅ-１０３を２個並列）で２０mA流す明るさと
　ＬＥＤ３個を同条件で光らせる明るさが違うのはナゼなんだろう？？
　ＣＲＤで流れる電流を２０mAとか１５mAとかに制限しているならば
　２個点灯でも３個点灯でも同じ明るさにはならないのかなぁ？？？
　ＣＲＤ自体に４．５Ｖくらいの電流が掛かるから？？
　うんん〜〜〜ん、よくわからん（^^;）
　誰か教えてください！！！」
と、お困りのようなのでコメントしましたが。

そこでの解説が
あまりにも大雑把、というか適当
なので、この場をお借りして具体的に理屈を説明したいと思います。

なお自分はまだまだ電気の知識は底辺ですので
これを見た方で訂正がある方は、遠慮なく突っ込んでください。



LEDの電流を制限する部品に抵抗とCRD（定電流ダイオ−ド）というものがあります。
LEDテールランプの記事にも書いたように
抵抗：安いけど周囲温度に影響されて電流の量がかわる（正確には抵抗値が変化する）
CRD：抵抗より、ちょっと高いですが温度に影響されず、電流も制限できる
こんな感じの特徴があります。（たぶん…）

で、本題の
「なぜにCRDを使っているのにLED２個と３個接続じゃ明るさが違うのか？」
これはコメントにも書いたように電圧特性というものが
大きく関係してます。

CRDに定格電流の値通りに流すには、それに十分な電圧が必要です。
つまり、定格電流の他に定格電圧というものが絡んできます。

要はCRDに電圧を少しずつ増やしていくと、それに対応して流れる電流も増えていくということです。
具体的な数字でいうと4.5~5V以上電圧をかけないと定格電流は流れません。
この関係を表したグラフがあればいいのですが、勝手に使うと問題なので
ここらへんは書籍なり、オーディオQさんのサイトにありますので確認してください。


次に理屈がわかったら、具体的に数値で考えてみましょう！
まず、電源電圧が12Vと仮定します。
LEDの定格電圧が3.7V、CRDの定格電圧が約4.5~5V以上です。

直列接続でLEDを２個、CRD(10mAを並列で１つにしたもの）を１個で回路をつくります。
この時、CRDにかかる電圧は「CRDの電圧＝電源電圧ーLEDの電圧」ですから
CRDの電圧＝12-(3.7×2)=4.6Vで、ちゃんと必要な電圧がかかっています。
つまり、この時CRDには20mA流れている事になります。

では、次に回路構成はそのままにLEDを１つ増やして３個にします。
そうすると、CRDの電圧＝12-(3.7×3)=0.9Vになり
CRDに必要な電圧がかかっていません。つまり、この時CRDには20mAも流れてなくて
微弱にしか電流が流れていないということになります。




と、こんなかんじで明るさが変わってきます。
自分、文章苦手なので理解できない所があったら質問してください！






※わかりずらくてすいませんm(_ _)m

LEDテールランプ完成

はい、昇圧回路でポジション点灯は無理だとわかり
イジけて１時位から夢中になって基板を組み上げ、めっちゃ肩痛いです。
目も痛いし、指も半田の熱で痛い…

で、タイトル通りに完成しましたよ〜＼(⌒▽⌒)／


デジカメが感光を抑えてあまり明るくありませんが
実物を正面から見ると、目がチカチカします。

あとは裏の基板をバスボンドでおおうだけです。
そして、何日か使用して問題なければ発送できるとおもいま〜す。

失敗です。

テールランプのポジションを昇圧回路を使って点灯させる。
それを思いついて購入し、組み上げて、実験を先ほど行いました。

結果から申しますと失敗しました…OTL

準備を整えて、エンジンを始動して点灯…あれ？点かないよ？どうした？
そんなことを思ってたら、基板が「パンッ！」と爆発しました。そしてクサっ！
ICチップと電界コンデサが爆発しました。

IC、コンデンサともに綺麗に焼けこげてます。
コンデンサは触るとプニョプニョしてます、何か白い物もはみだしてるし（笑）

ふぅ〜これで道が閉ざされました。
あと選択肢に残るのは、電源をキーシリンダーからとる事。
これね、めんどくさいんすよ、配線するのが

キーシリンダ→フロントカウル→サイドカウル→メットイン下→テールランプ

こんな感じなんです。kyoさん、これでもよろしいですか？

まずは完成

ぶっ壊れたとなげていた昇圧回路。
今日、秋葉原に行って部品を購入して部品を交換しました。
部品を交換しても、それでも光らない！

いちよう、両面実装タイプの基板でショートしてるかもしれないから
配線がまたぐところはリード線に交換したりと色々やってみる

が、それでも光らない！(iдi)

で、どうなったか？と申しますと
写真を見ての通り何とか電池１本で動くようになりました。
もちろん、動く＝原因がわかった　ということなんですが
その原因が何とも恥ずかしい、実に恥ずかしい！

例えるなら
バイクが壊れたのかな〜？と思ってたら、ただのガス欠だった時のように恥ずかしい！
そんで正直に原因を述べますと





























電池が古かった



キャーはずかしーε〜ε〜ε〜 ゛(ﾉ>_<)ﾉ
俺ってアホか？はやく気付けよ、実験用に使ってる電池はどれも古い奴だということを！



まぁ、これで何とか昇圧回路部はできたのでOK！

あぁ〜、部品壊しちまったよ(T-T)

夜に注文し忘れていた部品が届き、速攻で組み上げる。

そして完成…だが、光らない！！Σ(￣□￣;)

おそらく、付属の基板じゃなくて１まわり小さい基板で組み上げたから
部品レイアウトに無理があって部品をつけなおしたのが原因かと…つまり、熱ショート。

で、単３電池３本＝4.5vだと光ります。
つまり、現在のこの回路の動作電圧範囲は1.1v~10vじゃなくて4.5v~10vみたい
これじゃ意味ねえよ！という突っ込みはごもっともなわけでして何も言い返せません。

よって、電解コンデンサーが死亡しました〜…ので、明日秋葉原に行って買ってきます。
はぁ〜、ゴールデンウィークだから人が多くて歩くの大変だろうなぁ〜(￣~￣;)
観光客多すぎだろ〜、この間なんかはインド海軍御一行様が秋葉原に来てたしさ〜

うぅ〜ん、このさい部品がわかってるから、もう１セット分の部品を買ってきますかね。





※休日に秋葉原に行くのは疲れます、いやこれがホントに