発光ダイオードの電圧降下を実際に測定してみました。
一般的な「赤色」以外にも「緑色、黄色、青色、白色」で確認しています。
各色のLEDの順方向電圧(Vf)を確認したい方におすすめの記事となっています。
発光ダイオードの電圧降下(Vf)を各色で確認してみた
各色(赤、緑、黄、青、白)の発光ダイオードを購入して、電圧降下(Vf)を確認してみました。
実際にテスターを使って、電圧降下(Vf)の値を測定しています。
各発光ダイオード(LED)の電圧降下(Vf)は下記結果になりました。
色によってVfの値が異なりますので注意が必要です。
- 赤色の電圧降下(Vf)…1.861V
- 緑色の電圧降下(Vf)…2.006V
- 黄色の電圧降下(Vf)…2.035V
- 青色の電圧降下(Vf)…2.759V
- 白色の電圧降下(Vf)…2.805V
あくまで一例の結果ということをご了承ください。
電流で電圧降下値(Vf)は変わります。またダイオードのメーカ・品番でも変わります。
※今回のテストでは電流は約5~10mA流しています。(5V電源に330Ω抵抗接続)
各ダイオードの詳細の結果・測定方法含めて紹介していきます。
発光ダイオードの電圧(Vf) 赤色
まずは各所の発光ダイオードで測定した結果を紹介していきます。
赤色の発光ダイオードの電圧降下(Vf)は「1.861V」でした。
発光ダイオードの電圧(Vf) 緑色
緑色の発光ダイオードの電圧降下(Vf)は「2.006V」でした。
発光ダイオードの電圧(Vf) 黄色
黄色の発光ダイオードの電圧降下(Vf)は「2.035V」でした。
発光ダイオードの電圧(Vf) 青色
発光ダイオードの電圧(Vf) 白色
LED以外のダイオードのVfも確認しています
今回の記事では、発光ダイオード(LED)のVfをメインに測定しました。
また別の記事ですが、整流・ショットキーなどのダイオードでも確認しています。
下記記事で紹介しています。是非一緒にご覧ください。(リンク先はこちら)
ダイオードの電圧降下の大きさを比較！各種類のVfを測定してみた！
発光ダイオードの電圧と抵抗
今回のテストでは、発光ダイオードへの電圧は「5V」を使用しています。
筆者はすぐ手元にあったラズベリーパイ(raspberry pi)の5Vピンを利用しています。
抵抗は330Ωのため、仮に電圧降下(Vf)を≒2Vとすると電流は約9mAとなります。
(白・青LEDの場合はVfがもう少し大きくなるので、電流がもう少し減ります)
※I = (V-Vf)/R = (5V-2V)/330Ω = 約9mA
市販のLEDの場合、約10mA電流を流せばかなり光ってくれます。
電源はVfよりも高い電圧を使います
安定化電源、バッテリ、乾電池BOXなど発光ダイオード(LED)への電源は何でも構いません。
但し、発光ダイオードの電圧降下(Vf)より高い電圧の電源を使います。
「乾電池2本≒3V」と「330Ω抵抗」の組み合わせでもLEDは光ります。
但し電圧が下がる分、流れる電流も減るため5V電源の時と比べて暗くなります。
※I = (V-Vf)/R = (3V-2V)/330Ω = 約3mA
明るくしたい場合は抵抗を調整します
明るくしたい場合はLEDに接続する抵抗値を調整するのが簡単です。
例えば3Vの場合でも接続する抵抗を110Ωにすれば9mAになります。
※I = (V-Vf)/R = (3V-2V)/110Ω = 約9mA 回路図だと下記のイメージです。
抵抗なしにするとLEDが壊れます
「抵抗なし」で電源に直結するとLEDが壊れます。実施しないようにしましょう。
LEDのスペックを超える大電流が流れるためです。
下記記事で詳細を記載しています。(リンクはこちら)
発光ダイオードのVfが不明の場合
電圧降下(Vf)の正確な値を確認したい場合は、メーカのデータシートを確認します。
但し、趣味で使う市販のLEDの場合は詳細が分からないケースもあります。
今回テストしたLEDも電子工作の部品セットに入っているものでメーカ・型番は不明でした。
基本的に市販されている発光ダイオードのVfは約2V～約3Vのものが多いです。
そのため汎用的な電圧(3.3V,5V)であれば大抵は点灯させれます。
もしVfを詳細に確認したい場合は、今回のように一度テストすることをおすすめします。
まとめ
今回は発光ダイオード(LED)の各色の電圧降下(Vf)に関して紹介させていただきました。
記事をまとめますと下記になります。
電子工作の部品セットは抵抗・LEDなどが一通り入っており、電子工作の際に便利です。
ハードウェアの勉強や趣味・工作にも十分に使えます。是非皆さまも試してみて下さい。
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