LED自作のQ&A
LEDテールランプ(ダブル球)の抵抗計算方法を教えて!
LEDテールランプの抵抗計算の疑問。ブレーキとスモールのダブル球仕様になるため、特に減光させる「スモール回路」の抵抗計算に悩む人が多いが、ここではまず、ブレーキの抵抗計算方法から順を追ってわかりやすく解説する。
LEDテールの基板は、ブレーキ/スモールのダブル球仕様で作る
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読者の方から頂いた、LEDの抵抗計算に関する質問です。
●レポーター:イルミちゃん
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LEDテールランプでは、スモール点灯時は減光点灯させないといけないので……(↓)
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ブレーキの抵抗計算ができる人でも、減光させるスモール回路の抵抗値はどう計算したらいいのか? と悩む人は多いようです。
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ダブル球仕様の抵抗計算は、確かに特殊ですね。
●アドバイザー:イルミスタ 野本研究員
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これはぜひ、LED加工のプロに詳しく教わりたい!
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ただ、はじめに言っておくと、スモール(テール)の抵抗値は、なかなか計算だけで決まるものでもないんですよ。
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そうなの?
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LEDの種類が同じだとしても、LEDテールランプの規模(LEDの総数)によっても、スモール点灯時の実際の明るさの印象も違ってくるので。
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LEDがいっぱいあると、暗くても明るく見える、みたいな?
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そうなんですよね。だから最終的には、抵抗を付けてみて、「もうちょっと暗くしたいな」と思ったらそこから抵抗値を上げたりするんです。
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つまり、最後は感覚的というか、視覚的に決めるってことですよね?
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そうですね。
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野本研究員みたいなプロは、お店にいくらでも抵抗値の違う抵抗が転がっているから、実験できていいけど……
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DIYユーザーの人は、そうはいきませんよね。
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抵抗を買うときに、多少前後する抵抗値のものを買い揃えておく手はあるけど、それにしたって、基準がまったく分からないと、抵抗を買うこともできない。
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そうですね。それでは今回は、基準を見つけるという意味での、LEDテールランプの抵抗計算方法を紹介します。
■ 質問
普通に配線するだけのLEDはそんなに難しくありませんが、1個1個のLEDに対してテールランプ(スモール)と、ストップランプの機能を持たせる、ダブル球仕様の抵抗器の計算が分かりません。
いつかダブル球の自作・作り方を取り上げてほしいです。
質問者╱イルムさん
ブレーキ点灯時
スモール点灯時(減光)
まずはLEDテールランプのブレーキ回路の抵抗計算方法
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まずはブレーキ回路の抵抗計算を先にします。
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ふむ。
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テールランプに限らずですが、車のLEDパーツを作るときの抵抗計算は、車の電源電圧=14.4Vで計算することをオススメします。
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12Vではなくて? てゆーか、14.4Vってどこから出てきた数値?
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充電電圧はバッテリー電圧(12V)より2割程度高めなので、2割増しの14.4Vで計算するんですよ。
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あ~、そういうことか。
2割り増しで、14.4Vになるのね。 -
LEDの電圧は使うLEDの種類によりけりですが、ここでは2.5VのLEDを4個直列で組んで使うとします。
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そうすると、LEDの合計電圧が10Vになります。
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LEDの直列数は、合計電圧が12Vを超えないようにしましょう。
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車の電圧を14.4Vとして、そこからLEDの電圧(合計の10V)を引き算します。
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……4.4Vになりますね。
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整流ダイオードを入れる場合は、それによって電圧が下がるので、さらに0.6Vほど電圧降下を計算に入れます。
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この3.8Vは、抵抗の分ですね。
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次に、この3.8Vを、LEDに流す電流値で割り算します。
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LEDに流せる電流もまた、LEDによってまちまちですが……
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ここでは「50ミリアンペア流せるフラックスLED」を使う想定で、50ミリアンペア=0.05アンペアとして計算していきます。
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単位を、ミリアンペアからアンペアに戻すのを忘れずに。ミリアンペアの数字を、1/1000にすればアンペアになりますね。
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これで76Ωという数字が出てきました。これが、求めていたブレーキ回路の抵抗値だ。
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ただ、76Ωの抵抗がないので、今回は近似値の82Ωの抵抗を使います。
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ピッタリの抵抗がないときは、近い抵抗値を選べばいいんですね。
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そのとき、抵抗値が少ないほうに転ぶと過電流気味になる心配があるので、抵抗値が大きいほうを選びます。
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ここまでが、普通の抵抗計算。
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そうですね。ブレーキ回路の抵抗計算は、ルームランプなどを作るときの抵抗計算と基本的には同じです。
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LEDの色が赤と白では電圧なども違うから、直列数も変わってくるけど、計算方法はいっしょ。
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さて、ここからが今回の本題である、ダブル球のスモール回路(減光回路)の抵抗計算です。
2.5VのLEDなので、4個1セットでひとつの直列回路を組んでいる、という想定。2V前後のLEDならば、5個直列で組むこともできる。
抵抗値のラインナップについては、エルパラの小型1/2Wカーボン抵抗を参照。
DIY Laboアドバイザー:野本貴之
光ドレスアップの専門店・イルミスタ店長。LED加工や打ち替え、アンダーLEDを得意とする特殊なプロショップ。仕事ぶりは極めて職人気質で丁寧。部品のみの販売も行っている。●イルミスタ 住所:埼玉県三郷市上彦名540-3 営業時間12:00〜21:00 月曜定休(祝日の場合翌日)