LED는 전류에 의해서 구동하는 소자이므로 최상의 상태로 점등하기 위해 LED 점등에 맞는 적당한 규격의 전류제한 저항기를 직렬 연결해주어야 한다.
또 한가지 조건은 높은 정전압과 저항값이 큰 전류제한 저항기를 달아주어야 전원의 변동에도 영향이 적게된다. 저항값은 회로의 전류값에 영향을 준다. LED모듈의 밝기는 전류에 비례한다.
이번 글에서는[정전압 3구 LED모듈]의 저항값 구하는 방법을 알아보기로 한다.
[3구 화이트 LED 모듈]
회로예
정전류 다이오드(D1)를 사용하는 이유는 게시글 [3구 LED모듈 정전압 회로도]편을 참고하기 바란다.
저항값의 계산
상기 회로는 정격전류 20㎃의 3-chip을 직렬로 연결하여 사용하였다. 그리고 이 LED 패키지를 각각 병렬 연결하였으므로, 회로에 흐르는 전류는 60㎃가 된다.
입력전압
상기회로는 공급전압이 DC12V인 경우이다.
다이오드 Vf(순방향 전압)
다이오드의 특성은 공급전압이 0.7V 이상이 되어야 다이오드는 ON상태가 되어 순방향 전류가 흐르기 시작한다. 소자에 흐르는 전류에 따라 0.7~1.1V의 값을 가지므로 회로를 구성하여 다이오드의 실제 순방향 전압값을 측정하여 적용하는 것이 권장된다.
LED 패키지의 순방향 전압을 3.0V로 가정했다. LED 패키지를 공급받을때마다 Vf값을 확인하여 적용하여야 하며, Vf값이 여러 Rank로 섞여있을때는Rank별로 저항값을 관리하여야 비교적 고른 광도의 LED모듈을 제작할 수 있다.
상기의 저항값은 회로에 흐르는 전류값을 60㎃로 설계시의 저항값이다
저항은 주변온도가 올라가면 저항값이 낮아지는 특성이 있으므로 LED 모듈이 계속 점등되어 있을시 낮아진 저항값으로 인해 계산치보다 전류가 더 흐르게 되어 LED모듈의 발열과 LED 패키지의 수명에 영향을 미치게 되므로 실무에서는 초기 동작전류를 정격전류의 약 80~90%의 값으로 설계하여 저항값을 선정한다.
상기에서는 약 38Ω의 값으로 계산되나 실무에서는 약 30~ 34Ω 정도의 저항값을 선정하게 된다.
