LED｜基礎編
LEDとは LEDの種類
2023.01.23
LEDのパッケージ
LEDは形状で分類すると、大きく以下の2種類に分けられます。
①砲弾（ランプ）型LED
ドーム形状のLEDで、一般的にランプLEDと呼ばれます。最も古い時代からある代表的なパッケージで、直径3mm、5mmを基本に様々なサイズがあります。外側の樹脂は無色透明、着色透明、着色拡散の3種類があり、拡散タイプは視野角を広く取りたい場合など、無色透明は発光色が消灯時に分からない方が都合の良い場合などに使われます。樹脂の形状は砲弾型の他、角型、円筒型などがあります。
実装方式：挿入実装式・・・リード端子（足）を基板の穴（スルーホール）に通しはんだ付け（フロー半田）
②面実装（チップ）型LED（SMD：Surface Mount Device）
発光素子を面実装対応のパッケージに封入したLEDで、一般的にチップLEDと呼ばれます。モールドタイプや、パッケージ内部に反射板を備えたリフレクタタイプなどの種類があり、省スペースで明るく広い範囲を照らすことができます。
実装方式：表面実装式・・・基板の表面にチップの端子部を直接はんだ付け（リフロー半田）
チップLEDは基本的に上面が光るタイプがほとんどですが、サイドビューと呼ばれる側面が光るタイプや、基板の下側(裏面側)に実装する背面発光タイプなどもあり、実装の際に省スペースでそれぞれの方向に光らせたいといった場合に使用されています。
サイズについても、ロームでは超小型の1006（1.0×0.6mm）サイズからハイパワーの4520（4.5×2.0mm）サイズまで、使用する用途に合わせて選ぶことができます。
2色発光・3色発光
1 つのLEDのパッケージ内部に、複数の発光素子が組み込まれ、2色や3色に光らせるタイプもあります。1色ずつ光らせたり、同時発光で光の色を混色させることによって様々な色を作りだすことが可能です。RGBの3色発光はフルカラーLEDとも言い、光の三原色である赤・青・緑の3色を組み合わせることで、どんな色も表現することができます。
赤外発光・紫外発光
可視光だけでなく、目には見えない赤外光や紫外光のLEDも増えています。
赤外光は人体に影響もないため、電化製品のリモコンやスマホなど電子機器間の短距離データ伝送、防犯カメラやセンサ用途など、身近な分野で多く利用されています。
一方紫外光(UV)はエネルギーが大きく、日焼けや皮膚がんの原因となるなど人体への影響もありますが、応用分野は広く、殺菌や消臭などといった医療・衛生分野の他工業分野では樹脂の硬化など様々な用途に利用されています。
アノード・カソードの見分け方
LEDにはプラスマイナスの向きがあり、プラス側をアノ－ド、マイナス側をカソ－ド呼びます。
アノード(+)を電源のプラス側、カソード(ー)をマイナス側に繋ぎます。
ランプLEDでは、2本脚の長い方がアノード（+）、逆の短い方がカソード（－）になります。
チップLEDでは一般的に裏面に印字されている、◀やT、凸などのかたちをしたマークが、電流の流れる向きを表しています。LEDはアノードからカソードの向きで電流が流れるため、◀などの尖った側の電極がカソードとなります。
リフレクタタイプの場合は、角に切り欠きのある側がカソードになっているのが一般的です。
ただし、それぞれメーカーによって極性の見分け方は異なるため、使用の際は必ずデータシートの寸法図などで極性を確認しましょう。
RGB 3色（フルカラー）LEDの場合は、1つのパッケージ内に「R(赤)・G(緑)・B(青)」の3つの発光素子が組み込まれています。回路構成はそれぞれの色ごとに独立した6端子タイプと、アノードあるいはカソードのいずれかの電極を共通にした4端子タイプがあります。
アノードが共通になっているものを「アノードコモン」タイプ、カソードが共通になっているものを「カソードコモン」タイプと呼びます。「コモン」は「共通の」という意味です。
【資料ダウンロード】 LEDデバイスの基礎
LEDデバイスの構造や特性データの見方、静電破壊や熱抵抗など、使用に際しての注意事項などをまとめています。
