なんだかんだでこの時間…
寝るまで書いてみます。
基礎編
LEDとはなんぞや？
LEDと言うと皆さん光る部品・電球のようなものを思い浮かべますが
元々ダイオードと言う部品におまけで光が付いたような部品だったのです。
Light(ing)EmittingDiode(ライトエミッティングダイオード)
ライトはご存知光る、エミッティングは照射する、ダイオードの略語です。
ダイオードとは原則的に一方向にしか電気を流さない部品です。
(ブレーキオイル交換時に逆止弁を使いますね、あんな感じです)
電球のように電気を熱に(ほとんど)変えないので省電力、つまりエコな
光りものとなります。(ただし高出力品をのぞく)
(電球はフィラメントと言う線に電気を流し、燃やして明るくしているイメージです
(実際はガスが入っていてガス濃度が下がるまで点灯できる)
ちょっと豆知識。実はLEDの中には素子と言うすごく細かな部品があるのですが
色によってはここにかの事件で有名になった「ヒ素」化合物？が
入っているんですよ、知ってました？
話を戻して…このLEDを利用するには専門知識が必要です。
知識なく12Vに直接つないだなんて、あっという間に壊れます。
LEDで必要な最小限の知識と選び方を簡単に説明しましょう。
データシートを見てLEDを選ぶ説明の前に、重要な事。
※LEDは静電気に弱い
購入された方はわかるとおもいますが、LEDはロット数でアルミパックの
ような袋や青透明の袋、アルミホイル等で包まれて送られてきます。
LEDは実は静電気に弱く(特に青白)、冬の乾燥時などにはLEDの足に
触れるだけで破損・半焼け状態になります。
破損したものはすぐにわかるのですが（点灯しない)半焼けになると
数ヵ月後消えてしまった等面倒な症状が発生します。
作業時はしっかり静電気対策(リストバンドがおススメ)します。
※LEDは熱に弱い
LEDは熱を嫌います。素子がはがれたり内部の細い線が切断されます。
(見た目にわかりませんが、昔LED業の時に日亜の不良レポートにて
電子顕微鏡で写した写真を見たことがあります←貴重な経験)
作業時のはんだごての熱も最小限与えないようにしないといけません。
(収縮チューブを使う場合も気にしてください)
使用の際は特にヘッドライト・エンジンルーム・直射日光で暑くなる
部分にはできるだけ取り付けない事が好ましいです。
(ヘッドライトのスモール等に使用時は、ハロゲン・HIDランプと別室に
なっていると心なしか安心です)
高出力品の場合は対策としてアルミ放熱等が必要になります。
※海外物はやはり寿命が短い、規格に沿っていない粗悪品もある
安いLEDは中国・台湾・韓国で製造されたものが多いですが、規格から
著しく外れたLEDも一部あることを承知した上で購入してください。
データシートの見方
１・色
LEDには赤・黄・緑・橙・青・白・紫(紫外線)・赤外線等があります。
光りものとして使うのは赤外線以外の色。
赤外線はと言うと…リモコンの先端を見てください。ついてますね！
人が見てもわかりません、見えません。携帯のカメラを通して見てください。
白以外は素子に電気を流したそのままの色です。
白は実は青なんです、青に黄色っぽい蛍光体をかぶせて白くしているので
白LEDは光っていないと正面から見ると黄色っぽく見えます。
(最近３色(赤緑青)を組み合わせた黄色っぽくないLEDもありますが)
ごちゃ混ぜになってしまったときは頭を見てくださいね。
白のばらつきが多いのはこの蛍光体の塗り方？がまだ完ぺきに均一ではなく
ばらつきがあるためです。(国内品でも色のランク分けして表示されます)
２・電流
LEDを使うには電流(電気の流れる勢い)を決める必要があります。
どうやって決めるかと言うとLEDに添付されるデータシートの
If(IF)というところを見ます。xxmAと書いてあると思います。
これはこのLEDが最大xxmA(ミリアンペア)の電流を流すことができるという
規格なのです。(ただし瞬間電流と思っておいても過剰ではないと思います)
詳しくは次の章で。
３・明るさ(Iv)
カンデラ(cd)、ルーメン(lm)と言う単位が使われます。
大きいほど素子自体の明るさが増します。(しかしレンズ効果で外見は変わります)
昔はカンデラがメインでした。最近高出力LEDが出始めてからは
ルーメンを良く聞くようになりました。
10cd=10lmではありません。カンデラは光度、ルーメンは光束です。
考え方はカンデラは１点の明るさ、ルーメンは360度全体の明るさと
いった所でしょうか…
４・半減角(度)
明るさが半分以下になる範囲を角度で表示します。
半減角15度の場合は、LEDのセンターより7.5度ずつの範囲に明るさのメイン
があります。60度なら左右30度ずつです。
電球は約360度(口金を考慮しない)に光を発しますが、LEDは部分的に
光を発します、これがLEDの欠点ですね。(広く照らすのにLEDを並べる事も)
参考例は次の章で。
５・電圧(Vf)
LEDが使用できる電圧です。最小から最大まで記載されることが多いです。
しかし色によって、また種類によって電圧は変わってきます。
(一般的に赤黄緑橙は2V～、青白は3V～、IC入(自動点滅等)は5V程度です)
データシートにおすすめの電圧がある場合があるので、あまり無理を
させないようにしましょう。
詳しくは次の章で。
６・極性(電池で言う＋－)
図と文字で説明されています。
電球と違いLEDには極性があります。一般的には＋－と言いますが
LEDではアノード・カソードと言います。
アノード(A)＝＋、カソード(K)＝－と思ってください。
見た目の区別ですが、「一般的に」(種類により違うこともあります)
アノード＝足が長い、電極(プラスチックのなかのアルミっぽい部分)が小さい方。
カソード＝足が短い、電極が大きい となります。
足を切ってしまったものは電極の大きさで判断してください。
よく「つないで点灯しない場合は逆につないでください」と言う説明が
ありますが、時にLEDを破壊することもあります(逆電流の流れ方で)
破壊までいかなくとも、できれば一発で＋－接続していただきたいです。
(極性破壊を防止するには普通のダイオードを入れることもありますが、ダイオードを通すと電圧が下がります=半導体のため)
とりあえず本日はここまで！明日は詳しい内容を説明していきます。
(できるだけわかりやすく書いたもので、誤解を招くような書き方や
指摘等あればメールにてご連絡お願いします)
なんだかんだでこの時間…
