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2022年3月2日水曜日

一般的な砲弾型LEDの向き(アノード、カソード)の見分け方、覚え方

ある日、会社の同僚と話をしていたら
「LEDは、チップの付いている受け皿みたいなのが付いている大きい電極の方がマイナス(陰極、カソード)」
と?

それ、大嘘だから。
LED向き
発光ダイオードのチップのついている側の電極がアノードか、カソードかはメーカーによって違うように思われる???(種類が多すぎて確認出来ず)

新品ならば、リード線の長いほうがプラス(陽極、Anode、記号は”A”)で、短いほうがマイナス(陰極、Cathode、記号は”K”)とわかりやすいのですが、上の写真のもののようにチップの付いている側の電極がアノードだったり、カソードだったりするものの足の長さを切りそろえられた後ならば、その方法では見分けられなくなる。

では、どうやって見分けるか?
LEDの根本が鍔のようになっていいて、その一部が切り欠かれ平らになってる。大半のLEDは、平らになっている側の電極がカソード(陰極、マイナス側)になる。
ダイオードで言うところの横線が入っている側と同じ。
LED アノード カソード
けている側が、ソード」
「横に真っ直ぐ切り欠いているから、マイナス」
たぶんこれで忘れない (^●^)

こちらのタイプも、切り欠きが有る側がカソードなので、「欠けている側が、カソード」

オイラが我流で覚えたアノードとカソード覚え方は、
ABCの順番とこじつけて、
「電流はAからK(C)に向かって流れる」
と。更に、ダイオード記号を頭に横棒が付いている矢印と妄想変換し、
「矢印の方向に電流が流れる」
と、アノード、カソードのこじつけとくっつけて
「ダイオード表面の横線は、矢印頭の横棒で、横棒=マイナス」
とこじつけ、ダイオード表面に横線が有る方がマイナスと印象づけ、最後に
「LEDは切り欠きは、矢印上の横棒で欠けている」
とこじつける

カソードはCathodeなのに記号は「K」なのは、ドイツ語の「Kathode」なんだとか?
スーパーチャージャーの付いたベンツのトランクにあるエンブレムに「Kompressor」と書いてあって、Compressorじゃないんだ?のような事がドイツ語はチラホラ。


欠けている方が、アノードになっているものが有るという都市伝説?があって、
 四半世紀以上LEDを使っていてそんなの見たことねぇよ!!
と、最近までは思っていました。

先日JUNK LEDを使用して工作したところ点灯しないなんて事があり、確認したところアノード、カソードが逆だった。(下のLED)

欠けている方がアノードのLEDが有るというのは、都市伝説じゃなかったんだ (・_・)
これが混ざると外見から極性を見分けるのは不可能で通電して確認するしか無い。

2013年9月15日日曜日

100均で紫外線LEDを入手する

紫外線LEDを入手しようとすると結構な値段がします。取り扱いしているところも少ないし。
蛍光剤の入っていない白色LEDなモンので白色LEDより安くてもいいようなもんですが、需要が少ないので大量生産・流通の恩恵が受けられないのかと

100均で、シークレットペンという、無職の蛍光ペンで書いた文字を、一体になっているブラックライトで照らすと光ると言う代物があり、
 ブラックライト=紫外線ライト
なので、紫外線LEDなんじゃ?と、試しに購入してみる。

100均ブラックライト内臓シークレットペン


ブラックライト部は、Φ5mmの砲弾型LEDをボタン電池に繋いだ、安価なLEDライトみたいな作り。

100均UV LEDペン


点灯してみると波長が長目の紫外線なのか? 予想以上に青い。
ま、見えない強力な紫外線が大量に発散している場合があるので直視はしない方がいいです。

紫外線LEDペン発光

2013年8月4日日曜日

LEDフィラメント電球

LEDフィラメント電球
LEDの発光体がフィラメント状に配置されていて、フィラメント電球っぽく光るようです。雰囲気の大事なシャンデリアとかに使えるLED電球のようです。
面白い~ と思い、何に使おうか???と考えたけど、当然のごとくうちにはシャンデリアのぶら下がっている部屋なんて無いし、個人的な用途が今のところ・・・。

2012年12月23日日曜日

簡易USB LEDチェッカーを自作

USBポートに接続する簡易LEDチェッカーを自作しました。
JUNK LEDが切れていないか、発光色、極性確認、ざっくり明るさ確認に使えます。

材料
 ICソケットの切れ端
 基盤の切れ端少々
 JUNK USBケーブル
 抵抗 300~500Ωぐらい1本
全部JUNK品。回路もUSBを電源にしてLEDに直列に抵抗を入れてあるダケ。


簡単な工作ですが、LEDの簡易チェックには十分。

2012年7月18日水曜日

携帯用ソーラーLEDライトを分解してみる

ミニクーパー用のパーツをネット通販したら業者のおまけで、携帯用ソーラーLEDライトが付いて来ました。

携帯用ソーラーLEDライト

思ったより明るい感じ。

でも、こういうのって
 充電しているはずなのに光が弱くなったんだけど???と分解したら一次電池だった (・_・)
となる事があったりする場合もあるので分解してみる。

携帯用ソーラーLEDライト分解


パッと見、普通のリチウム電池かとおもいきや
 LIR2032
というリチウムイオン二次電池だったので一安心。

LIR2032 lithium ion Battery


んで、基盤を見たら太陽電池の逆流防止ダイオードにハンダ付いてないし (・_・)
充電されないじゃん・・・。

太陽電池用逆流防止ダイオードハンダ不良


逆流防止ダイオードを中心に気になる部分の、ハンダ付けをひととおりやりなおしました (^^;

携帯用太陽電池LEDランプハンダ付けやり直し

2012年1月15日日曜日

トイレの照明をアイリスオーヤマ製 人感センサー付きLEDランプ ECOLUX LDA3L-H-E17SVに交換

先日、E17口金なトイレ照明を、変換アダプターを使って無理やりE26口金の人感センサー付き
 ECOLUX LDA6LH-S
に交換したばかり
ですが、E17口金の
 ECOLUX LDA3L-H-E17SV
が出ていたので交換してみる。

こんなに早くE17対応品が出るなんて、早まった orz

アイリスオーヤマECOLUX LDA3L-H-E17SV


左から、元々の白熱電球、LDA3L-H-E17SV、LDA6LH-S

LED電球比較


小型化に伴い、電力が6Wから3.4Wに減少するので暗くなるかと思いましたが、トイレの照明としては十分な感じ。

トイレの照明をECOLUX LDA3L-H-E17SVに交換終了





横に人感センサーが付いているタイプ

2011年12月4日日曜日

トイレの照明を人感センサー付きLED電球 ECOLUX LDA6LH-S に交換

引越しも一段落した、今日この頃

引越し先のトイレ照明のスイッチがドアを開けると押せない位置にあり、トイレに入る前に照明のスイッチを押すのを忘れると、一度トイレから出て照明のスイッチを押すか、真っ暗のまま用をたすかの2択を迫られる。

アイリスオーヤマから人感センサー付きのLED電球が販売されているので、それに交換すれば解決???
昼白色 LDA6L-H-S、電球色 LDA6N-H-S の二種類がラインナップされていますが、電球色のLDA6N-H-Sを購入。

アイリスオーヤマLDA6N-H-S



うちのトイレ照明の口金はE17で、センサー付き電球の口金はE26なので、そのままでは取付不可能。持ち家ならソケット交換するんですが
新光電気の AD-E26/E17 と言う、E17口金にE26口金の電球を取り付けできるようにするアダプターを購入。
ただし、LED電球専用です。購入時も販売店に念を押されました。
今はE17口金の人感センサー付きLED電球もラインナップされているのでアダプターを使う必要はありません。

新光電気AD-E26/E17


変換アダプターを合体すると

人感センサー付きLED電球に口金変換アダプターを取付

長っつ (^^;

電球の外形も大型になり、変換アダプターまで噛ませたから格好悪い。目的は達したから妥協。
E17口金対応の小型のものが出たら交換すればいいか?

トイレの照明をLED電球に交換

ドアを開ける途中で反応する感じで、感度は高目?


LED電球専用口金変換アダプタ E17-E26

LED電球専用口金変換アダプタ E17-E26
価格:1,680円(税込、送料別)

2011年10月8日土曜日

カクテルライトモード付き100均LEDランタン

100均でLEDランタンを見つけたので購入してきました。
他に、単4電池3本が必要です。

100均LEDランタン


LEDが4つ付いているのですが同時点灯するのは2つだけ。それでも十分明るい感じ。もう2つのLEDは???要らねーモード・・・。あとで書く

ダイソーLEDランタン


分解すると、LED基板を見ると、1つの電流制限抵抗の下に2つのLEDが並列接続という安物LEDライトによくある作り。

百均LEDランタンの電流制限抵抗


LEDランタン下の足の突起がスイッチも兼ねていました。写真上部の丸い突起で、スイッチを押す度に
 OFF → 白色LED点灯 → OFF → カクテルライトモード → OFF → 白色LED・・・
と、いう感じでモードが切り替わる。

100均LEDランタンのスイッチ
DAISO均LEDランタンの切り替えスイッチ


スイッチ単品
 OFF → 回路1 → OFF → 回路2 → OFF → 回路1・・・
と分配先を切り替える事ができるので、他で使えそう?

100均LEDランタン分解


激しく要らないカクテルライトモード。赤-青と、赤-緑の2色自動点滅LEDがチカチカする。

ダイソーLEDランタンのカクテルライトモード
100均LEDランタン自己点滅LEDモード
DAYSOのLEDランタン自動点滅LEDモード


赤点滅なら
 非常シグナルライト
になるか? なと思うけど要らないのでLED付け替えるかな~。

2010年6月11日金曜日

熱劣化で輝度が低下したUSB LEDランプの白色LEDを交換

劣化して輝度がバラバラになったUSB LEDランプのLED交換をしました。
直径5mmの白色LEDが無いかと、部品箱を探したら”OptoSupply”の”OSPW5111A-YZ”という高輝度白色LEDが出てきたので、これを使うことにする。

高輝度白色LED OSPW51111A-YZ


LEDランプを分解し、輝度の低下した劣化LEDを取り外し。

輝度低下した白色LED取り外し

取り外した劣化LEDは別途輝度比較実験をしました。

このLEDランプは電流制限抵抗は大きな抵抗1つ(電力計算上最低でも3W。余裕見て5Wぐらいは欲しいところ?)という野蛮な設計。こういう設計すると順方向電圧のバラツキで各LEDに流れる電流がバラつくので明るさがバラバラになりやすい。というか安物の多灯LEDランプはみんなこんな感じ?

電流制限抵抗10オーム

んで、この抵抗のカラーコードを読むと茶黒黒金なので、10Ω。
ということは、LEDの順方向電圧を3.4Vすると、抵抗には 5V-3.4V=1.6V の電圧がかかるから単純に電流は 1.6V÷10Ω=160mA 流れる。LEDのバラツキが無いとすればLEDは8個なので、1個当たり 160mA÷8個=20mA
LEDにバラツキがなければ、一般的な電流値だなと。

LED輝度低下の原因を、8並列を1つの電流制限抵抗でまかなうという発熱の集中する無茶な設計による熱劣化と推測しておきながらメンドくさいので対策しなかったので、違いはハンダ付けがキレイになったぐらい?
これでも、しばらく大丈夫でしょう。

白色LED接続

定電流ダイオードをLEDを1つずつに入れればいいと思うかもしれませんが、
・USB電源は5Vしかないので、定電流ダイオードの定格電流を流すには最低4Vぐらい必要で、今回使った白色LED順方向電圧が3.4Vなので、単純計算で7.4Vぐらいの電源電圧が必要になるので電源電圧不足。
・発熱は抵抗と変わらない。
・定電流ダイオードは値段が高い。
・電源の電圧5Vで決まっているので、抵抗のほうが電流設定の自由度高い。

というわけで、電源電圧の変動のある場合以外は、安い抵抗で十分。
80~100Ωぐらいの抵抗を各LED毎に入れて発熱を分散させるのがベター?とまでは考えた。(電流計算値で16~20mAぐらい。)

でも、思いつきで作業を始めたので抵抗買いに行くのがメンドくさかった(^^;)

高輝度白色LEDへ交換終了。

高輝度白色LEDへ交換終了

2010年6月9日水曜日

熱劣化で輝度低下したLEDの明るさを比較する

先日の明るさのバラツキが大きくなった白色LEDランプからLEDを取り外しました。

あれから懲りずに、そのまま使用していたら、
電流制限抵抗近くの2個はほとんど点灯せず、その隣は抵抗から遠くなるほど輝度が高くなり、残りの3個は輝度が揃って明るい。
という所まで症状が悪化。熱源の電流制限抵抗に近いほど輝度低下が進んでいるので、白色LEDの輝度低下原因は熱劣化によるものと決めつける。

せっかくなので以前自作したLEDテスターを使用し、捨てる前にLEDの明るさを比較実験をしてみます。


其の壱 あまり劣化していないLED
とりあえず15mA流れるようにしたところで、電圧は3V。新品並?に輝度が高い。
写真は、針の触れが止まってない状態なので写真の指針の電圧と違うように思うかもですが気にしないでください。

あまり熱劣化していない白色LED


其の弐 劣化して輝度の落ちたLED
其の壱と同様 電流15mA、電圧3V ですが、かなり暗いです。

熱劣化で輝度の低下した白色LED


其の参 劣化しきって点灯してない?LED
電流流れず。電圧振り切り。テスターで見ても抵抗値無限大なので断線している?

熱劣化で導通すら無い劣化しきった白色LED



おまけ 其の壱と、其の弐を直列接続
4mAぐらいしか流れていませんが、直列接続なので完全に同じ電流なのに明るさがこれだけ違います。

劣化LED直列接続



設計の悪いLEDランプのおかげで、LEDが熱劣化すると同じ電流・電圧なのに輝度が違ってしまうことを実感。
LED自体は効率が良くて発熱が少なくても、電流制限抵抗の配置等考えないといけないんだな~と

2010年5月14日金曜日

USB接続LEDランプの一部ダケが輝度低下

USB接続のLEDランプが暗いな~と、確認したらなぜか3個だけ暗くなってた (*_*)

LEDの輝度低下
LEDが熱劣化


LEDランプ本体を触ってみると、輝度が低下しているLEDの周辺がなんか暖かいので分解してみる。

白色LEDランプ分解
LEDランプの発熱源電流制限抵抗

LED全部並列接続で、電流制限抵抗1個ですかい!!
更に、空中配線かつハンダ付け汚い・・・というか、触ったらLEDの接続1カ所外れたのでハンダ付けやり直しました。
1000円以下で購入したハズのLEDランプだからな~しょうがない。

写真のとおり輝度の低下したLEDの上には電流制限抵抗が配置されていて、電流制限抵抗が発熱するので、その熱でLEDの劣化が早まったようです。

LEDは熱で劣化が早まると聞いてはいたのですが、本当なんですね。
LED工作をする時は、電流制限抵抗の配置とか気をつけないとな~と。