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LED(テープライト)が点滅するのはなぜか?点滅・故障の原因

従来の蛍光灯などに代替して普及しているLEDは、高寿命、低コストなどのメリットから選ばれています。しかし、まだ寿命まで時間があるのにもかかわらず、LED電球やLEDテープライトが点滅することがあるので注意が必要です。

点滅するのにはいくつかの原因がありますので、この記事では平均的な寿命と点滅した場合の対処方法をご紹介します。

LED(テープライト)の寿命

LEDを使用した照明器具の寿命は、「LEDモジュールが点灯しなくなるまでの総点灯時間」もしくは、「初期の明るさから70%の明るさになるまでの使用可能時間」と定義されており、1日に10時間使用した場合、10~11年です。

しかし、寿命を迎える前に点灯しなくなったり、点滅するようになったりすることがあり、原因としては、LED自体が従来の白熱電球や蛍光灯のように「切れた」のではなく、LED照明の電気回路の劣化や構成する機器の故障などが考えられます。

また、フルカラーRGBタイプの場合、赤・緑・青の3つの光を合わせることでカラーを表現しており、1つでも異常が出ると任意の色にならないこともあります。

基盤の劣化

LED照明は、従来の白熱電球や蛍光灯に比べると熱を発生しにくいですが、完全に熱を発しないというわけではありません。基本的に、LED照明は熱に弱く、基盤部分などは熱によって徐々に劣化してしまいます。

LEDテープライトの場合、製品によってLEDチップの数や大きさが異なり、光量が強いものほど熱を発しやすいのが特徴です。また、防水加工の施されたLEDテープライトは、シリコンなどによってLEDチップが覆われており、放熱性が低い特徴があります。

熱を発しやすいもの、放熱性が他の製品に比べて低いものなどは、使用場所や取り付け方法を工夫することで放熱性を高めることが必要です。

熱による基盤の劣化を防ぐためには、密閉器具などの放熱性が低い場所でも使えるタイプや、LEDテープライトと組み合わせて取り付けることで放熱性が高まるアルミバーなど、放熱性を高める製品を使用する方法があります。

整流器の不具合

LED電球自体や電源コードに整流器がついているタイプがあり、整流器が故障してしまうとコンセントから流れる電流が交流電流になります。通常であれば、交流電流を整流器が直流電流に変換することで正常に機能しますが、交流電流が流れることで、電源がオン・オフを繰り返すようになり、結果として点滅しているように見えるのです。

一般的な照明器具の場合は外部に整流器があることはあまりありませんが、LEDテープライトの場合は、電源コードなどに整流器があることがほとんどです。

また、多数のLED照明を一括して点灯させているような店舗や施設などの場合は、整流機能が電源施設側にあることが多く、電源施設を調べる必要があるので注意してください。

LEDに対応した器具を使っていない

LED電球を正常に使用するには直流電流が必要です。しかし、一般に普及している照明機器の多くが交流電流を使用しています。整流器のないLED電球を取り付けてしまうと、交流電流が流れることになり、「整流器の不具合」同様に、LEDに対応していない器具を使用した結果として電源がオン・オフを繰り返し、点滅してしまうことになるのです。

また、買ってきたばかりの新品でも点滅が起こるケースがあります。現在使用している照明器具がスイッチで調光できるタイプの場合に発生する可能性が高いです。

LED製品には、専用の調光機能を内部に組み込んでいる製品があり、調光スイッチがある照明器具に取り付けることで、LEDの調光機能と照明器具の調光機能とで二重調光となり、点滅・フリッカーなどの症状が発生します。

点滅の原因は故障の可能性がある

LED製品の電子回路や構成機器が故障し、電流が正常に流れなくなることで点滅や点灯しなくなる可能性があります。寿命はあくまでもLED自体の寿命であり、使用期間や使用状況によっては、LED自体よりも先に構成機器や部品が故障することがあるのです。

特に整流器の有無や故障、調光機能がバッティングしているなどが故障の原因となりやすいので、対応した機器を使用しているか確認が必要です。

またLEDテープライトの場合は、接続方法や結線・切断方法によって故障することがあります。

故障する可能性があるのは次のとおりです。
● 点灯試験や持ち運びのためにリールに巻いたまま点灯する
● 取り付け時に無理に曲げる、貼り直し時などに強く引っ張る
● 規定された電圧で使用していない、もしくは不安定な電圧で使用する
● LEDテープライトの電源線(V+とV-)を間違えて接続する
● 通電した状態でLEDテープライトの接続・結線・切断を行なう
● 接続するLEDテープライトの種類と長さに応じた十分な電流容量となっていない
● 製品ごとに対応した環境で使用していない(非防水タイプを水のかかる場所で使用しているなど)

実はLED(テープライト)は点滅している

LEDは半導体であり、半導体には電子と正孔(せいこう)が存在し、電圧をかけることで電子と正孔がぶつかり生じるエネルギーを光に変換しています。

1秒あたりに電子と正孔がぶつかる回数(周波数)は決まっており、LEDは目では確認できないほどの高速で点滅しています。これを「ダイナミック点灯」といい、点滅する感覚を限りなく短くすることで、人の目には常に光っているように見えるのです。

しかし、故障や不具合によって約50Hz以下の周波数になると人の目でも点滅を認識できるようになり、光がちらついて見えるフリッカーという現象を引き起こしてしまいます。

「ダイナミック点灯」とは別に、LEDに常時電流をかけて点灯する「スティック点灯」という点灯方式のLEDもあり、「ダイナミック点灯」と違って常に点灯しているのでフリッカーは発生しないのが特徴です。しかし、供給される電流が不安定だとフリッカーが発生する可能性があります。

フリッカーを抑える方法

フリッカーによって「気分が悪くなった」「眼精疲労を起こす」などの体調不良を引き起こす可能性があり、電気用品安全法(PSE)という法律によって規制されています。

「一般照明用として光源にLEDを使うものにあっては、光出力はちらつきをかんじないものであること」と規定され、フリッカーが起こりにくい「フリッカーレス照明」などの製品が増えています。

フリッカーが発生しづらい「フリッカーレス照明」を使用していても、基盤・構成機器の経年劣化や配線の接触不良などによって発生している可能性もあり、交換や配線の確認などを行う必要があるのです。

まとめ

LEDは一般家庭でも身近になっており、高寿命、交換による手間やコスト低減などのメリットからあらゆる分野で活躍しています。

取り付けや接続方法は比較的簡単ですが、主に熱によって故障しやすいため、放熱性を高める工夫が欠かせません。また、誤った接続方法や整流器の故障によって正しい電流が流れていない場合や対応した器具を使用していない場合は、点灯しない・点滅する・フリッカーなどの現象を引き起こす可能性があるので、注意してください。

点滅などを起こしてしまった場合は、基盤や構成機器、配線などの確認が必要です。場合によってはLED照明自体を交換する必要も出てきます。しかし、何が原因で点滅などを引き起こしているのか判断するのは難しいかもしれません。

LED照明やLEDテープライトが点滅するなどの場合には、プロの業者に点検などを依頼するのがおすすめです。プロに相談することで、原因を解明してくれますし、交換が必要な場合には、設置場所や使用器具に合った製品のアドバイスなどを受けることもできますので、ぜひ一度相談してみてください。

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