2013/07/28

LED裸電球その後

4年ほど前に作ったLED裸電球もどきを毎日使っていたら、いつの間にか暗くなってきました。よく見たら、3個あるLEDのうち1個しか点灯してない。

この3個のLEDは直列にしています。これが電球だと、どれか1個が死んだらぜんぶ点灯しなくなるところですが、LEDの場合はそうじゃないみたいです。
テスターで電圧を測ってみました。生きているLEDは約3Vと正常ですが、死んでいるLEDはそれぞれ5Vと10V、という状態。当然ながら、死んでいるLEDはかなり発熱しています。
LEDは定電圧制御よりも定電流制御の方が良い、とよく言われますが、こういう場合に限って言えば、むしろ逆の方が安全です。少なくともこのケースでは、死んだLEDの抵抗値が高くなっています。そのことによって、電圧が一定なら電流が減るという安全方向に推移しますが、定電流制御だと電圧が上がる方向になってしまいます。しかも、増えた電流によって発生した熱でさらに破壊が進んでいく、という悪循環。
この回路の場合、ほぼ定電流制御と考えてよく、また電圧は直流で約140Vまで上がる可能性があるので、そういう意味ではとても危険です。回路に流れる電流自体が増えるわけではないので、ポリスイッチなどでは保護できません。
丈夫なガラス瓶の中に密閉せずに入れてあるので、発火とか爆発という心配は少ないのですが、やっぱり危ないです。この方式で、それなりの電流を流して照明として使おうとするのは、やめたほうが良いみたいです。
照明用ではなくパイロットランプ的な使い方として、たとえば0.1uF以下のコンデンサで定格よりもかなり少ない電流を流すようにすれば、LEDの劣化も少ないし、もしも壊れたときの問題も少ないでしょう。ただ、やっぱり100Vを扱う以上は、こういう問題を考慮しておくべきです。
(2013/11/10)
改良しました。

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