@ke-i-ji

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LEDの並列点灯におけるカレントミラー回路でのトランジスタのばらつきについて

前提1:作ろうとしている作品について

いま自動車のテールランプを作ろうとしています。
この工作をするにあたってどの程度トランジスタのばらつきを考慮した方が良いのか聞きたいです。

前提2:調べたこと

多くのLEDを一度に光らせる方法としてカレントミラー回路というものを見つけました。ただしどの説明の注意点にも「トランジスタの性質が揃っている場合」という前置きがあります。もう少し調べるとフィードバック回路をいれたりカスコード接続?を組み込むことで個体差をある程度低減できるとありました。

前提3:作ろうとしている作品の構成

構成というほどでもないですがブレーキランプとストップランプの2機能を作ります。そのためにLEDを2グループに分けます。
グループAはテールランプを担当していてキーONで常に光り続けます。グループBはブレーキを踏んだ時だけグループAよりも少し輝度を上げて(流す電流を少し多くして)光らせます。これがストップランプの木のです。
※この方法は道交法にのっとっていて車検にも対応していることは様々なソースから確認済みです。

前提4:使おうとしている部品

2SC1815のGRランクのものが手元にたくさんあるのでこれを使おうと思います。
その中でもある程度性質揃ったものを選んで使おうかなとは思っています。

質問

これらを踏まえてカレントミラー回路で一度に多くのLEDを均一に光らせるためにはどのようにしたらよいでしょうか?いまは以下のような考えに至っています。

1、ばらつきといってもとりあえず人の目に見て明らかに違わなければよいので気にせず単純な回路を使えばよい
2、明らかに目で見て変わるのでフィードバックなどを入れないといけない
3、十分な電流が流れるように回路を組んで、LEDの輝度はそこに繋ぐCRDや抵抗で実電流を計測して揃える。(電流をコピーできるといううま味をすてて、単純に多くの並列回路をスイッチングできるスイッチとしてだけ使うという意味。)

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1Answer

カレントミラーで電流を一定にして明るさを揃えるという発想は悪くないですが、少し大袈裟な気がします。

自分なら3番で、LED並列でそれぞれに電流制限抵抗を入れて、駆動電圧を高く設定して、トランジスタは単なるオンオフ制御にします。十分に高い電圧源(例えば12V)なら、LEDのバラツキの影響が軽減されるので個別にチューニングしなくてもそこそこ明るさは揃います。
https://cc.cqpub.co.jp/system/contents/3464/

あるいはLEDを直列につないで、高電圧で駆動すれば均一に光ります。専用のLEDドライバICを使えば簡単です。
https://emb.macnica.co.jp/articles/658/

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Comments

  1. @ke-i-ji

    Questioner

    ありがとうございます。
    やはり3番ですかね。試しに回路組んでみてうまくできそうなら実装してみますね。

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