LEDの点灯方法　～抵抗・CRDの接続例～

本ページでは、LEDを点灯させる際、どのように回路を組んでいいか、
どのような電圧で使用できるのかを解説します。

LEDは赤・黄色で2V程度、白・青色で3V程度の順電圧を持ちます。
順電圧値以上の電圧をかけると、LEDに過剰な電流が流れ破壊されてしまいます。

通常では、抵抗やCRDをLEDとともに使用することで、LEDに流れる電流を制御し点灯させます。

■抵抗

＜長所＞
・抵抗値の選択によってLEDに流す電流値の細かい設定が可能
・極性が無い為、接続方向を気にする必要が無い
・コストが低い

＜短所＞
・使用する条件を元に抵抗値の計算が必要
・電源電圧の変動や熱により、LEDに流れる電流も増減する為、条件に応じて明るさが変動する場合がある。

■CRD

＜長所＞
・抵抗のような計算が不要で、一定電流をLEDに流す
・CRDが機能するための必要な電圧を確保できていれば、電圧変動のある電源、車両でもLEDが一定の明るさで点灯する
・本体が熱を持つと流れる電流値が下がる

＜短所＞
・抵抗よりもコストが高い（約9倍）
・極性がある為、接続方向に注意が必要
・流れる電流に個体差がある ※E-153(15mA)で12-18mAの幅があります

■LEDの極性の見分け方

LEDには極性（電流の流れる向き）があり、黄色線で示したとおりプラスからマイナス方向へ流れます
接続方向を間違えると点灯しないのはもちろん、LEDや回路が破損してしまうこともあります。
上の画像のような足がついたLEDの場合は、長いほうにプラス、短いほうにマイナスを接続します。

また、プラスを接続する側を「アノード」、マイナスを接続する側を「カソード」と呼びます。

※時折、樹脂内部のカップ形状などで極性を判断される方がいらっしゃいますが、
　LEDによって異なる為、足の長さやデータシートで判断するようにしてください。

■抵抗の接続方法

こちらは抵抗をLEDのプラス側に接続した例です。

前述のとおり抵抗には極性がありません。
必要な抵抗値を計算し、適正な抵抗値を選択して、極性を気にせず接続できます。

■CRDの接続方法

上の画像はLEDのプラス側にCRDを接続した例です。

CRDには極性があるので、青帯側を必ずマイナス方向に向けて接続してください。
※接続方向を間違えると電流を制御する役割をしません。

CRD本体の青帯はカソードマークと言い、こちらをマイナス方向に向けて接続することを表しています。
上の画像ではLEDのプラス側に繋いでいますので、青帯側が上部にきます。

正しく抵抗・CRDの接続ができたら、電源をそれぞれの端子に接続すればLEDが点灯します。

＜補足＞
上の紹介では理解して頂きやすいよう、抵抗・CRDをプラス側へ接続するように記載しましたが、
抵抗、CRDはマイナス側へ繋いでも同じ働きをします。

ただし、抵抗は極性が無いので向きを気にせずにマイナス側へ繋いで構いませんが
CRDには極性があるので青帯側をマイナス方向へ向けて接続するというルールを守る必要があります。
CRDをLEDのマイナス側に接続する際は、青帯が外側を向くように接続します。

■複数のLEDを点灯させる「直列接続」

複数のLEDを点灯させる場合は、上図のように接続します。
「直列接続」といい、LED同士のマイナス極とプラス極を繋ぐ構成です。
12V車の場合、抵抗使用時は赤色・黄色で最大5本程度まで、白色・青色で3本程度まで直列に繋ぐ事ができます。
CRD使用時は抵抗に比べて余分に電圧が必要になる為、赤色・黄色で最大4本程度まで、白色・青色で3本程度までになります。

※上記の数はあくまで目安ですので、バッテリーが弱っていて電圧が低いと光が弱くなったり
点灯できない事がありますので、その場合は直列に繋ぐLEDの数を減らしてください。

■複数のLEDを点灯させる「並列接続」

前項の直列接続以上のLEDを点灯させるには、上図のような「並列接続」にして対応します。
直列に繋いだLEDの組を複数作り、それぞれのプラスとマイナスをひとまとめにするかたちです。

上図でマイナス側にある整流ダイオードは、電流の逆流によるLEDの破損を予防する役割を持っています。
必ずしも必要な物ではありませんが、LEDの保護の為に入れておくと安心です。

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