为什么我们使用 330 欧姆电阻连接 LED?

电器工程 引领
2022-01-15 01:06:09

可能重复:
LED限流电阻的正确公式?

为什么我们使用 330 欧姆电阻连接 LED ?

我是说:

示意图

R实际上是330欧姆。

为什么是这个值?我该如何计算?它的目的是什么?

LED中是否有特定的参数来获得这个值?

2个回答

这是为了限制通过 LED 的电流,没有电阻 LED 会消耗电流直到它熔化。

LED 上的电压降取决于它的颜色,例如蓝色 LED - 3.4V。因此,如果您有 5V 电源,并且想要通过 LED 的 5mA 电流(5mA 通常可以提供良好的可视性),则需要 (5V-3.4V)/0.005A = 320 欧姆电阻。(即这个电阻会在电阻上产生 1.6V 的压降,LED 上剩余的 3.4V 压降 => 总共 5V)

红色 LED 通常具有较小的压降 (~2V),因此使用相同电阻器的电流会略高,但低于 20mA 的电流通常都可以。此外,稍小的电流也可以,1mA 的 LED 很容易看到。

PS。一些额外的东西:

1) LED 的光输出与电流成线性比例,直到远远超过规格。这就是为什么每个人都在谈论通过led的电流。

2)我个人在 5V 电路中投入 220 欧姆以使其非常亮 :-)

但在我最近的项目中,我有 3.3V 电源和不同颜色的 LED(绿色、红色、蓝色),我必须更仔细地计算电阻,蓝色为 68 欧姆,绿色和红色为 220 欧姆。

解决方案总结:

  • 一个串联电阻器将电流限制在一个值,如果您知道 V 电源、LED 在所需电流和所需电流下的电压降,则可以设计该值。有关给定电流下的典型 Vled,请参见 LED 数据表。然后 -

    • Iled = (Vsupply-Vled)/Rseries 或
    • Reseries = (Vsupply - Vled) / Iled。
  • 许多小型 LED 的额定最大操作电流为 20 mA。

  • 串联使用 330 欧姆是一种“懒人”无需计算且无需思考的方法,可确保 LED 能够在 5V 电源上安全运行,但仍具有相当大的输出百分比20毫安。

  • LED 电流或电阻计算器可在
    此处找到 - 来自 Jeremy Kerr
    和此处- 来自 @AndrejaKo
    还可以在此处查看电压/颜色图表- 来自 Endolith


细节:

330 ohms 可能被某些人用作“让你前进”的值,在许多情况下“足够好”。

当 LED 以所需电流运行时,电阻器的目的是“降低”运行 LED 不需要的电压。由于 LED 的正向电压随所用颜色和化学成分以及电流而变化,并且“所需”电流随用户需求而变化,因此没有单一的正确值。请参阅最后的“程序: ”以逐步应用此程序。

然而:

白色 LED,正向电压 = Vf = 约 3.3V。
5V 电源电阻电压 = Vr = 5-LED 电压 = 5-3.3 = 1.7V。
电流 = Iled 将为 V/R = 1.7/330 = 5.15 ~= 5 mA

红色 LED。Vf =约 2.2V。
Vr = 5-2.2 = 2.8V。
Iled = 2.8/330 = 8.4848... ~+ 8.5 mA。

红外 LED。Vf = 1.8V。Iled =~ 10 毫安。

在上述情况下,Iled 从大约 5 mA 变化到大约 10 mA。
2:1 的系数。

实际上,电流会稍高一些,因为我使用的典型 Vfs 通常为 20 mA。
在较低的电流下,Vf 较低(请参阅 LED 数据表),因此 R 具有更大的压降,因此电流更大,因此......

________________________________________

程序:

  • 指定所需电流 = I_LED 指定电源电压 = Vs

  • 使用数据表确定指定电流 = Vf 下的典型 LED“正向”电压降

  • 电阻两端的电压降 = Vr 是 Vs 电压中不在 LED 两端的部分。即 Vr = Vs - Vf

  • 电阻值 = R 由欧姆定律给出:R = V/I

    其中 V 是电阻两端的电压,
    I 是通过 LED + 串联电阻的电流。

  • 所以:R = V/I = Vr / I_LED = (Vs-Vf)/I_LED