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用LED限流电阻保护LED

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作者Cadence PCB解决方案

关键的外卖

  • 通常，led的特点是正向电压和正向电流。

  • LED限流电阻有助于通过LED在LED数据表中给出的正向电流值范围内将电流维持在指定水平。

  • 要确定限流电阻的值，需要知道电源电压(Vsupply)、LED正向电压(VLED)和LED正向电流(ILED)的值。

LED灯

led被广泛应用于指示输出、照明应用、通信系统和远程控制

当您想到一个简单的输出指示器时，您可能会想到一个发光二极管(领导)。led被广泛应用于指示输出、照明应用、通信系统和远程控制。不管应用是什么，LED电路总是有一个限流电阻。顾名思义，LED限流电阻限制通过LED的电流。让我们探讨一下为什么限流电阻在LED电路中是必不可少的。

什么是发光二极管?

我们大多数人都见过典型的领导一种圆顶形状的塑料包装，外面有两根引线。类似于PN结二极管， LED的正极为阳极，负极为阴极。不可能将交流电直接应用于led，因为它们只能使用直流。当直流供电时，LED吸收电流并发光。

第一代led是红色的。今天，我们经常看到led的光输出频率覆盖所有可见光波长。这些不仅限于可见光，它们也扩展到红外led和紫外线led。根据应用和照明要求，LED的颜色以及LED电路的类型各不相同。

LED电路类型

照明要求决定了所用LED电路的类型。led可以串联、并联或串并联连接。让我们来仔细看看并联和串联LED电路。

并行LED电路

当你想用最低电压点亮几个LED，而不想使用LED升压驱动器时，并行LED电路是一个很好的选择。通常，led的特点是与正常电压相比有较高的正向压降PN结二极管，并将它们并联以防止电压降的累积。在并联LED电路中，根据支路中LED的内阻不同，引出的电流也会不同。由于led的内阻不匹配，一些分支可能会吸收更多的电流。在最小电阻的LED支路中，较大的电流比例会缩短LED的寿命，并最终烧毁LED。

LED系列电路

当您希望所有连接的led具有相同的亮度，或者希望同时发出多个led以表示单个逻辑时，串联电路是最佳选择。由于所有连接的led的电流是相同的，亮度也保持不变。不用担心led在串联电路中携带更多电流。然而，LED的正向压降在串联LED电路中累加，需要一个更高的电压源来使所有LED处于正向传导状态。

led电流

通常，led的特点是正向电压和正向电流。LED电压表示使LED正向传导所需的正向电压。LED正向电流是指从LED的阳极流向阴极的电流，足以为LED供电。正向电流的值对于可见光led约为20mA，对于红外led约为50mA。

并联电路和串联电路的一个共同点是有过流的可能。当电源电压超过正向电压时，LED表现出二极管特性，其内阻下降并开始吸收过量电流。如果通过LED的电流超过其数据表中规定的最大电流，LED将被损坏。为了防止这种情况，限流电阻与LED串联，无论电路类型如何。

LED限流电阻

LED限流电阻有助于通过LED将电流维持在指定的水平，这是在LED数据表中给出的正向电流值范围内。为了确定限流电阻的值，必须知道电源电压(Vsupply)、LED正向电压(VLED)和LED正向电流(ILED)的值。

LED限流电阻

将已知的值代入上面的方程，就可以确定LED限流电阻的阻值。但是，选择的LED限流电阻值RLED必须能够处理耗散的功率。必须选择LED限流电阻的额定功率，使其大于:

LED电阻的额定功率

通过计算电阻器的阻值和额定功率，设计人员可以找到最适合其应用的电阻器。而且，无论设计人员是在单串还是多串应用程序上工作，都更容易保护LED。Cadence提供用于设计LED电路的电路设计软件，并可以为所有应用程序提供支持，从小型到工业规模的项目。

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