如何用两个并联的LED分配电流？

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我有两个并联有不同正向电压的LED，并想知道有多少电流流过它们。在分流之前，它们具有一个串联的电阻器。像这样：

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由于LED不遵循欧姆定律，因此我不确定如何计算通过每个LED的电流。我以为我应该像对待电压源一样对待LED并应用KVL回路，但是我仍然很困惑。

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led circuit-analysis

— tgun926
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如果您将其作为一个实际问题（例如，要构建此电路），则应始终为每个LED分配自己的限流电阻。正如@Andy aka提到的那样，它们不会完全匹配，您可能最终会烧坏其中一个LED。

— 哈里·甘蒂2014年

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相关主题：并联二极管是个坏主意吗？

— 尼克·阿列克谢耶夫

他们都说了什么-AND / BUT。LED具有（修改的）指数电压/电流曲线，所有好的制造商（和一些不好的制造商）在数据表中显示。LED没有固定的电流消耗-它随电压而变化。当您将两个具有不同Vf / If曲线的LED并联放置时，它们会稳定在一个点，在该点上电阻降会产生一个电压，在该电压下，LED电流之和会产生通过LED提供的电压。尽管这是显而易见的，但它也是（几乎）深刻的:-)。....

— 罗素麦克马洪

....系统是动态的。您可以对它进行建模，但使用每个LED的VI曲线进行一些迭代，可能会更容易且几乎总是足够好。您可以根据以下公式轻松计算出具有给定电流的V_LED：[V_LEDS = Vsupply-I_LEDS x Rseries]。将各种V_LEDS插入两条VI曲线，直到电流与上述公式给出的值匹配。需要一分钟或几分钟。

— 罗素·麦克马洪

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如果如图所示连接了两个具有不同正向电压的LED，则对于理想化的电子零件，具有较高V _f的LED 将不允许电流通过，并且根本不会点亮。V _f较低的LED 将是唯一点亮的LED 。

原理图

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

为了更好地理解这一点，请注意上面显示的电压表将读取2.4伏特，即LED1的正向电压，这不足以点亮LED2。

要计算从电池汲取的电流（问题中的第一个图表），通过所述电流的100欧姆电阻两端的电压降必须等于电源电压（5伏）和V _f（2.4伏）之间的差：

I = \frac{V}{R} = \frac{5.0 - 2.4}{100} = 0.026 A = 26 m A

$I = \frac{V}{R} = \frac{5.0 - 2.4}{100} = 0.026 A = 26 mA$

因此，LED1也将流过26 mA，LED2将具有0 mA。

使用现实世界的组件时，其行为略有不同。注意该2.7伏蓝色LED的VI图：

LED的VI曲线

即使数据表显示正向电压为2.7（典型值）至3.6伏特，但红线所示的2.4伏特时的实际电流仍低于1 mA（由图表显示）。当然，该图是近似值。甚至同一批生产的两个LED的实际VI曲线也会略有不同，而温度变化会增加另一组变量。

尽管如此，流过LED2的〜1 mA电流会使LED1汲取的电流减少大约相同的量，如果要稍微简化一下的话。由于环境和制造变量会影响各个部件，因此只能通过实验确定流过两个LED的确切电流。

— 安妮多·戈什（Anindo Ghosh）
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我不确定我会把“ 0和1ma”之间的差异称为“微不足道”，1mA是否足以使大多数LED发出明显的光。

— 彼得·格林

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如果两个LED绝对完美匹配，则它们可以共享相同的电阻。由于它们在VI特性上不完全匹配，因此一个可能看起来比另一个亮一些，因为它将趋向于消耗更多电流。

为避免这种情况，通常认为为每个LED使用一个电阻是可取的，但是尽管如此，某些LED看上去会变亮，但（统计上）比LED全部共享一个电阻时要亮。

— 安迪（aka）
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注意：LED（和二极管，BJT）的温度系数为负，因此，单个燃烧电阻的另一个问题是热失控（对于大功率LED更为关注）

— JonRB 2014年

一些驱动器IC 如何通过使用一个电阻值相对较高（典型值约为200Ohm左右）大于10k的电阻来限制所有LED的电流呢？

— sherrellbc

@sherrellbc：您所指的驱动器IC使用电阻器来控制内部电流源，并且每个LED输出都有一个电流源。

— 彼得·贝内特

我倾向于在这样一个假设下工作：对于“相同”的指示器，您可以使用一个共享的电阻（在2个LED之间），但是对于照明（您想要近乎最大的电流）则不能。对于指示器，假设LED的最大工作电流为20mA。选择一个电阻为每个LED提供10mA的电流。如果1颗LED消失在烟雾中，则幸存者仍在规格范围内，并且初始电流也足够低，可以减少明显的自热。但是，如果您在设计电路板，则电阻器毫无意义。

— 克里斯·H

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规格表通常会包含IV图，您可以通过匹配电压并将电流加在一起并进行几次连续近似来了解一下。例如，如果LED的颜色不同，则它们的正向电压将明显不同，而更高电压（通常是较短波长）的LED将几乎熄灭。

通常，您将需要求解一个方程组：

V_{s u p p l y} = R_{1} (I_{l e d 1} + I_{l e d 2}) + V_{l e d}

$V_{supply} = R_1(I_{led1}+I_{led2}) + V_{led}$

I_{l e d 1} = f_{1} (V_{l e d})

$I_{led1} = f_{1}(V_{led})$

I_{l e d 2} = f_{2} (V_{l e d})

$I_{led2} = f_{2}(V_{led})$

其中f1和f2是表示LED各自IV特性的函数。您可以使用这些图找到一个近似解，或者，如果感兴趣的话，可以使用数学模型（例如，参见Wikipedia中的Diode建模文章），并使用基本相同的逐次逼近来找到符号解或近似数值解。方法，就像处理情节一样。

更实际的说，如果要两个LED都工作，则需要使用单独的镇流电阻。您还可以通过一个小的镇流电阻将LED1（2.4V）从LED2馈入，特别是如果LED2是高强度，大电流的二极管。

— biggvsdiccvs
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“骗子”的答案是将一个低欧姆电阻器（例如1欧姆）与每个LED串联，测量每个LED两端的电压并以良好的欧姆定律计算相对电流。

— 515
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+1不是因为它回答得很好（不是），但是这样做会大大提高LED电流消耗。

— 罗素·麦克马洪

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在80年代初期，我基于这种“坏”想法进行了发明-3-LED零电压指示器。有趣的是它如何运作。LED 1为绿色（VF = 2.5 V），而LED 5和LED 7为红色（VF = 1.5 V）。可以省略基极电阻8。电阻2和3之间的比率可以更改，但它们的总和应保持恒定。

零电压LED指示灯

— 电路幻想家
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使用上面的电路，您将需要知道三个值才能确定当前值。

$R$
$V_f$
$V_s$

获得这三个值后，将它们插入此等式以确定电流：

I = \frac{V_{s} - V_{f}}{R}

$I = \frac{V_s-V_f}{R}$

— 迪帕克·库马尔（Deepak Kumar）
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