LED的限流电阻如何影响电流和电压降?


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我在理解简单LED电路中的电流限制电阻时遇到了一些麻烦。我知道我可以这样确定最佳电阻:

R=VsVfIf

但是我很难理解这个值如何将电压和电流修改为LED的正确值。例如,如果我对超亮蓝色LED的计算(Vf为3.0-3.4 V,If为80 mA,电压源为5 V)给我25欧姆(使用下限正向电压),这很好。因此,整个电流应为80 mA,电阻和LED的压降分别为2和3伏。

但是,如果我改用100欧姆电阻怎么办?或任何其他值-我将如何计算电压降和电流?我会假设其中之一保持不变吗?

Answers:


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LED正向压降将保持(大致)不变,但是电流会发生变化,因此计算成为(对I求解的相同方程式):

ILED=(VsVf)R

因此,对于3V和5V电源,电阻将提供。 100Ω5 V - 3 V Vf100Ω(5V3V)100Ω=20mA

因此,如果知道所需电流,则只需插入值即可,例如10mA:

R=(5V3V)0.01A=200Ω

基本上,可以依靠电源和LED正向电压这一事实,这意味着无论您放置的电阻值是多少,都将带有一个静态电压(例如,在这种情况下约为2V),因此您可以找出该电压并根据所需电流选择一个电阻值。

下面是二极管的VI曲线(来自Wiki LED页面),请注意电流急剧上升(呈指数级),但达到“接通”电压时电压保持大致相同。

二极管曲线

为了更精确地控制电流,您可以使用恒定电流,这是大多数LED驱动器IC所提供的电流。


好的,这是有道理的,当我连接一个10k电阻以进行实验时,电压降从2-3降到2.5-2.5(并且LED非常暗),因此高电阻必须使LED的电压降保持在接近曲线的起点。但是否则,我可以假定电压是静态的,或者如果可能的话,以图形方式求解。谢谢,我想我现在明白了。
mk12 2011年

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为了帮助您了解发生了什么,请尝试此操作。

假设电源为5伏,则将两个LED串联在一起。没有电阻。增加力量。发生的是两者都亮了。并且电流受到光发射的限制。没有电阻。

只要您不超过LED的组合正向电压,它们就会根据功率输出容量限制它们自己的电流。

您也可以使用类似于1N914的普通二极管作为电阻,每个二极管的正向压降为0.7伏。在5伏特电压下,您可以使用三个1N914二极管和一个LED,而不会烧毁结点。现在设想移除一个二极管。或加一个。

LED上高于0.7伏的“电阻”是虚拟电阻,因为它是真实的电阻,但这不是由于碳元素引起的,而是结以一定的功率水平发光。这是电流乘以正向电压(乘以效率水平)。

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