令和5年度(後期)2級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.11は、LED照明に関する記述として、最も不適当なものを選ぶ問題です。
この問題は、周囲温度に強いのがどちらかを知っているかを問うものです。引っかけの核心は、影響を受けやすい側を逆にしている点にあります。
蛍光ランプのほうが温度に弱いものです。
正解:選択肢2
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | 適当 | pn接合に順方向の電圧をかけると発光する現象を使う |
| 2 | 不適当 | 周囲温度の影響を受けやすいのは蛍光ランプのほう |
| 3 | 適当 | 青色LEDと蛍光体の組合せで白色を作る方式がある |
| 4 | 適当 | 寿命は「点灯しなくなるまで」と「光束が所定値以下になるまで」の短いほう |
最も不適当なのは選択肢2です。
蛍光ランプが温度に弱いのは、中に水銀蒸気を使っているからです。
蛍光ランプが温度で変わるしくみ
管内の水銀蒸気圧が温度で変わる
↓
蒸気圧が最適な温度から外れると紫外線が出にくくなる
↓
光束が落ちる。寒い場所では点灯しにくいこともある
冬の屋外や冷凍倉庫で蛍光灯が暗くなったりちらついたりするのはこのためです。
LEDは半導体そのものが光るので、この問題がありません。
| 光源 | 周囲温度の影響 | 低温の場所での使い方 |
|---|---|---|
| 蛍光ランプ | 受けやすい | 低温で光束が落ちる。専用形が要る |
| LED | 受けにくい | 低温でもそのまま使える |
ただしLEDにも温度の課題はあります。高温になると寿命が短くなり、光束も落ちます。
LEDは高温に弱い
素子の温度が上がると効率が下がる
↓
器具には放熱の設計が組み込まれている
↓
密閉した器具に入れると熱がこもって寿命が縮む
だからLEDランプには密閉器具対応かどうかの区別があります。低温には強いが高温には弱い、という向きです。
選択肢3の白色を作る方式は、青色LEDと黄色の蛍光体を組み合わせるものが広く使われています。
選択肢4の寿命の定義も押さえておきます。
LEDモジュールの寿命
① 点灯しなくなるまでの総点灯時間
② 全光束が所定の値以下になるまでの総点灯時間
↓
このいずれか短いほう
LEDは急に切れるのではなく、だんだん暗くなるのが普通です。だから②の基準が要ります。
蛍光ランプが周囲温度の影響を受けやすいのはなぜか。
管内の水銀蒸気圧が温度で変わるからです。最適な温度から外れると紫外線が出にくくなり、光束が落ちます。
LEDモジュールの寿命はどう定義されるか。
点灯しなくなるまでの総点灯時間と、全光束が所定の値以下になるまでの総点灯時間の、いずれか短いほうです。
参考資料
※ この記事の確認日:2026年9月