LED並列・直列接続時の消費電力

Question

LEDの消費電力についてお伺いしたいのですが
個体差や配線の抵抗値等細かいことは抜きにして
3V100mAのLEDを2個並列に接続した場合の消費電力は200mA
3V100mAのLEDを2個直列に接続したら6V100mA
3V100mAのLEDを2個並列＋2個直列の合計4個接続したら6V200mA
上記の考え方で間違いないですよね？
レベルの低い質問してるような感じしますが確認したかったので…

と、言うのも3.6V700mAのパワーLEDを4個並列に接続して3.6Vの電圧を加えても1.2A程度しか消費しないんです。
そんな物なのでしょうか？

補足

>LEDの端子に直接電圧源をつないでるのでしょうか？ LEDに直接電源電圧を接続しています 通常どのような接続をするのでしょうか？ いままでそれが普通だと思って直に接続していました よろしければ教えてください。

Answer 1

>上記の考え方で間違いないですよね？
おそらく、あなたの考え方は間違ってません

細かいことと思われるかも知れませんが、大きな間違いが一つ

>3V100mAのLEDを2個並列に接続した場合の消費電力は200mA
200mAは消費電力ではなく消費電流です。
消費電力は
3(V)×200(mA)=600(mW)
です

>3.6V700mAのパワーLEDを4個並列に接続して3.6Vの電圧を加えても1.2A程度しか消費しないんです。
そんな物なのでしょうか？

LEDの端子に直接電圧源をつないでるのでしょうか？
だとしたらかなり、危険というか乱暴な接続です。
ちょっとしたことでLEDが壊れる可能性が高いです。

消費電流については、LEDの製品ランクや電源の細かい仕様がわからないので何とも言えませんがそういうこともあり得ます。


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LEDはダイオードですから、その特性を知っていればわかると思います。

通常はVfちょうどの電源にLEDを直接つなぐのではなく
Vfより高い電圧源に抵抗やCRDと直列にLEDをつなぎます。

CRDや抵抗を使ってLEDの端子間電圧を調整するのはLEDのVfちょうどの電圧源がないからではなく、
電源電圧変動や、Vfの個体差によるミスマッチを吸収するためでもあります。

厳密にはちょっと違う説明になりますが、
ダイオードの端子間にVf以上の電圧をかけるのは致命的と思って下さい。
正確かつ、きわめて安定した電圧源に全くばらつきのないLEDをつなぐなら問題ありませんが、
LEDの端子に直接電圧源をつなぐのは、ちょっとした電源電圧変動があったり、元々のVfの個体差(というより生産ロット差)で簡単にLEDを壊すつなぎ方です。

気にしておられないようですが、Vｆの個体差は回路設計上、意識しなければならないほど大きいです。(特に白や青)

電圧源は設定された電圧を保とうとします。端子電圧が下がれば設定値になるまでジャバジャバ電流を流そうとします。
一方ダイオードはVf値以上の電圧をかけられると端子電圧がVf値に下がるまでジャバジャバ電流を流そうとします。
したがって電源電圧とダイオードのVf値が正確にちょうど同じなら問題ありませんがちょっとでも電源電圧が高くなると、電圧源の能力いっぱいの電流が流れてLEDがこわれます。
一方、Vfのほうが電源電圧より高い場合、必要な明るさを確保できていれば問題ありません。