LEDをCRDで光らせる時の注意

今日は、LEDを光らせる時に使うCRDのお話をさせてもらいます。

よくCRDは定電流ダイオードって言われるので、スペックに記載の電流がキチッっと流れると思っている方が多いのですが、実際のところはそうではありません。

例えば弊社でも扱っている石塚電子 E-103(10mA CRD)は、

最高使用電圧:30V
ピンチオフ電流:8~12mA
肩特性Vk:3.5V

※最高使用電圧:周囲温度25℃で直流通電で、連続してかけられる最高電圧。

※ピンチオフ電流:CRDへ10Vをかけた時得られる電流値。(周囲温度25℃でパルス測定時)

※肩特性(Vk): CRDへ電圧をかけたとき、ピンチオフ電流の80%にあたる出力電流が得られる電圧。(周囲温度25℃でパルス測定)

と言う特性を持っています。

つまり、周囲温度、25℃の時に10VをCRDにかけた時に10mA流れると思って下さい。


そこで弊社の赤鉄兜(Vf:2.5V)をE-103で光らせた場合、必ず10mA流れるのは

LED1本:2.5V×1+3.5V=6V
LED2本:2.5V×2+3.5V=8.5V
LED3本:2.5V×3+3.5V=11V
LED4本:2.5V×4+3.5V=13.5V

12V車であれば、2本までが確実に10mA流れます。3本では、エンジンをかけた状態でオルタネータが発電していると10mA流れますが、バッテリーだけだとバッテリーが劣化して来て電圧が下がれば流れません。4本ではエンジンをかけていないと確実に10mA以下になります。
なおかつCRDは半導体なので熱に弱い。パソコンに何故、ファンがついているのか?それは半導体が熱に弱く、半導体の温度が上がるとちゃんと動かなくなるからです。
CRDも周囲温度25℃であれば10mA流しますが、夏場のエンジンルームで80℃くらいになると(60℃を超えると流せる電流は少なくなって行きます)流れません。


●CRDを使う時の注意点
・CRDは熱くなると出力電流が減ってしまう。
CRDは熱の影響を受けて出力電流が変動する部品です。
スペック表は周囲25℃の時の電流値になってます。暖めると電流が減り、冷やすと増えます。
CRDの自己発熱に注意しないと、電流が降下します。

 

次に電流制限するのに弊社が推薦している抵抗ですが、

弊社の扱っている抵抗だと「±100ppm/℃」の規格のものを使用しているので、 
 
 20℃の変化 → ±100ppm×20 = ±2000ppm = ±0.2% 
 1KΩの抵抗であれば20℃の変化で 1000Ω×±0.2%  
 つまり998Ω~1002Ωに変化

80℃変化したとしても±100ppm×80 = ±8000ppm = ±0.8%
1kΩの抵抗であれば、992~1008Ωに変化
 

ほぼ誤差の範囲で、弊社のLEDであればてんちょうの推奨する抵抗値で回路設計していれば
何ら問題ないレベルの範囲の変動値なのです。

なので弊社では抵抗を使用する事を推奨しております