計測 パワーLEDのI-V特性

アマゾンで購入したパワーLED

 1W3W10W30Wと書かれた白色LEDを購入し、電圧と電流を測定しました。放熱器には、両面テープでLEDを取り付けました。

測定方法

 実験用電源を用いて、電流制限を1Aとし、うっすらと光始めた電圧から徐々に電圧を上げて電流値とともに記録しました。1Wと3WはLED単独の構成です。10Wと30Wは複数のLEDが直列に接続されています。

1W

3W

10W

30W

参考:短時間の温度上昇傾向

 次の駆動回路を使ってArduinoにつなぎ、、3秒ON、1秒OFFを繰り返し、温度上昇を約2時間測定しました。温度の測定はおんどとり(TR-71nw)を用いました。スタート時の温度は28℃でした。測定場所は、MOSFETと1WのLEDのすぐ近辺です。回路図は長時間放置することを考慮していませんので、測定のための参考用です。FETはON/OFFしか行わないので、発熱は少ないと考え、放熱器はつけませんでした。利用した定電流ダイオードNSI50350AST3Gは、電源電圧5Vでは流せる電流は少なく、9V以上で350mA付近まで流れるようです。

 電源を入れた直後は300mA以上の電流が流れますが、すぐに250mAに落ち着きます。赤色がFET、青色がLEDの温度です。電源を入れて約30分で、安定した温度になりました。

 周期を約50Hzにした時のFETのゲートとドレインの波形です。ここで用いたFQPF5N60Cは一般的なMOSFETですが、低速周期では問題なく駆動できています。高速に駆動するときは、MOSFETの入力容量の影響でArduinoから直接の駆動は難しくなります。

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