回想起當年做過的愚蠢的事,居然把電源指示燈(LED)串到主回路里面一上電,然后LED就是這個下場了……被自己蠢哭了……
雖然知識點很簡單,難度堪比1+1=2,但我相信很多剛入門的小伙伴,也是對點燈電路中一些器件的選型和計算是模糊的,今天我們好好的聊一聊,知識點非常的簡單,老鳥可以偷摸退出了。
先說問題,為什么電源指示燈(LED)不能串入主回路中?我們先看圖1所示:
圖1
由圖1我們就可以知道,流過負載電路的電流和流過LED的電流是一樣的都是Ia,那假如這個時候負載電路的電流突然增大到50mA,超過了LED的If(正向電流),那結果可想而知,LED會直接燒毀。LED的手冊中明確標出If不能超過25mA,如下圖2所示:
圖2
所以,我們正確的做法是電源指示燈并入到主回路中,這樣流入LED的電流和流入負載電路的電流就不一樣了(兵分兩路,Ia被分為Ib和Ic),負載電路的電流波動也不會影響到LED,如下圖3所示:
圖3
那問題又來了,R1選擇多大呢?
LED也稱發光二極管,那其實本質上LED就是會發光的二極管,那屬于二極管就會有和二極管一樣的特性(單向導通),所以反向是無法點亮的,那既然是二極管,那肯定存在導通電壓,我們看手冊中的Vf
圖4
寫著Vf的范圍是1.6V~2.6V,我們取中間值2.0V,由圖2我們知道了LED的正向電流If最大為25mA(當然不能直接使用25mA,亮度太大,會直接影響壽命),一般取一半左右,LED的亮度就能滿足很多要求了,如10mA
圖5
知道了VCC=5V,知道了Vf=2V還有If=10mA,那電阻R1就可以得到:
R1=(5V-2V)/10mA=300Ω
10mA的電流,實際中的LED是非常亮的,我們嘗試使用常規的阻值來計算一下,比如1K。
If=(5V-2V)/1000=3mA 從圖5可以看的出,3mA也是能點亮LED的
流過LED電流小,亮度能達到要求,而且壽命能得到很大的保證。
那是不是所有顏色的LED燈都是一樣呢?
當然不是!
不同顏色的LED的Vf和If都是不一樣的,如下所示:
從上面3張圖中可以發現,雖然有差異,但是不大,同樣的電壓和電阻下,不同顏色的LED,亮度會不一樣,在實際中可以微調電阻來控制亮度,都是沒有問題的!
聊完簡單的,我們下一篇加一點難度。