令和7年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問20
テクノロジ／ハードウェア図の LED 点灯回路において，LED に 10ミリA の電流が流れるように抵抗値を決定したときに，回路全体の消費電力に占める LED の消費電力の割合は何％か。ここで，LED の順方向電圧は 2V とし，電源の消費電力は無視するものとする。
出典：令和7年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問20
- ア20
- イ25
- ウ80
- エ100
正解：ア
解説
LED と抵抗は直列に接続されているので，どちらにも同じ10ミリAの電流が流れます。電源電圧10VのうちLEDが順方向電圧2Vを分担し，残りの8Vが抵抗に掛かります。消費電力は電圧×電流であり電流が共通なので，電力の比は電圧の比と等しくなります。したがってLEDの消費電力の割合は 2V÷10V＝20％ です。
選択肢ごとの解説
- ア正しい。LED の2Vと回路全体の10Vの比から20％となります。
- イ誤り。25 は，分母を回路全体の10Vではなく抵抗に掛かる8Vとして 2÷8 と計算した場合の値です。
- ウ誤り。80 は，LED ではなく抵抗の消費電力の割合（8V÷10V）です。
- エ誤り。100 は，抵抗での電力消費を無視した場合の値です。抵抗にも8V分の電力が消費されます。