现代电子工业已经开发出基于 InGaN 技术或类似技术的非常高效的 LED，具有漂亮和花哨的颜色（“真绿色”、“青色”和“蓝色”）。其中一些 LED 被指定为具有 3.2 至 4.2 V 的正向电压。以下是此类 LED 的示例，Kingbright WP7104PR51C/A或表面贴装APT3216VBC。
但通常的 MCU 由 3.3 V 电源供电，GPIO 输出通常为 3.1-3.2 V，这似乎勉强足以驱动这些 LED。如何将这些 LED 用作某些信号状态或电源轨状态的指示器？我需要一个串联电阻R1吗？
如果是，我该如何选择它的值？
免责声明：这个“问题-答案”是对原始问题“在这个 LED 电路中添加 1 欧姆电阻器有什么意义吗？”的阐述。，以解决将 LED 用作逻辑状态指示器的特定用例。
您可以毫无保留地使用这些 LED。现代 LED 是非常高效的光发射器。需要注意的是，LED 规格定义了特定电流下的正向电压，通常为 20 mA。同时，发光强度也规定在 20 mA 测试条件下。而且光强度很大，WP7104PR51 LED 约为 1000 mcd，APT3216VBC LED 约为 150 mcd。
然而，过去的老式 LED 仅输出 2-3 mcd，并且作为状态指示器对于人眼来说是完全可见的。如果直视 LED，1000 mcd 的光会照亮整个房间，并且会让人眼花缭乱。因此，无需为这些 LED 提供最大功能，有必要将它们的光输出降低到舒适的水平。以下是APT3216VBC（20 mA 时为 150 mcd）的注意事项。
好消息是 (a) LED 的正向电压不是一个常数，IV 图是强非线性的，从大约 2.4 V 开始：
(b) 光强度随着电流减小而线性下降：
因此，要从 APT3216VBC LED 中获得舒适的光线，驱动电流应减少至少 10-20 倍，至 1-2mA，以获得 ~15 或 ~7.5 mcd 的光。因此，IV 图 (a) 上的工作点应移至点 (2)，这对应于约 2.6 V 的 LED 正向电压。因此，GPIO 应具有一个在 1- 时下降约 0.7 V (3.3 - 2.6) 的电阻器2 mA，或约 350-700 欧姆。此设置将提供 8-15 mcd 的光输出。对于肉眼来说，这可能仍然太亮。要将光降低到更正常的 1.5 mcd 或另外十倍，电阻器 R1 可以高达 3-4 kohms。您应该对 LED 样本进行一些试验，以便为应用选择合适的电阻器。
由于驱动电流在 ~1 mA 范围内，所有关于温度变化和内部 GPIO 阻抗的问题都可以安全地忽略，除非 LED 用于某些颜色校准目的。
简而言之，所选 LED 的规范光输出必须在确定 R1 值中起主要作用。