9伏电池通过Arduino连接到晶体管控制LED

我试图将自定义LED照明设置添加到我的台式游戏机。在此设置中，我希望能够将少数几组LED分别打开。这样，我可以在不同的时间打开不同的布景进行“灯光秀”。

我正在使用Arduino的数字I / O引脚来控制晶体管（BC547B），该晶体管将从9伏电池向LED供电。这些LED的额定电压为1.9v，我有多组5个LED（5 * 1.9 = 9.5-不需要电阻...对吗？）串联连接，并且这些“多组”要并联连接。

但是，由于晶体管的简单缺乏，我会暂时（直到获得更多晶体管）将每个晶体管的5个LED中的两组连接起来。困惑？让我在仅使用一个晶体管的示意图中将它们放在一起（在最终版本中会有更多）：

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

因此，基本上的问题是，当我打开Arduino的引脚5时，LED不会点亮。为什么是这样？。我在这里可能做错了什么，但是，如果我做错了，我将无法解决。

这是我正在使用的Arduino的临时代码，以防万一有人希望看到它：

void setup() {
    pinMode(5, OUTPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(5, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(5, LOW);
    delay(1000);
}

它所做的只是打开引脚5，等待一秒钟，将其关闭，等待一秒钟，然后重复。

提前致谢。

PS歉意标题的歉意。

编辑：

我还应该指出，我对这种东西很陌生。我这样做是为了进行某种学习项目（因此我的计算机看起来很酷）。

首先，整个“ 5 * 1.9V = 9.5V->不需要电阻”将无法正常工作。正向电压不精确，您的9V也不正确。这是为什么正向电压==电源电压成为问题的解释。另外，晶体管两端也会有一些电压降。

您的电路有很多问题。

1. 要打开晶体管，Arduino将需要输出5 * 1.9V +〜0.7V =〜10.2V。Arduino引脚输出5V，所以马上就可以了。如果将发射器接地并将LED连接到集电极，则很有可能会起作用。

2. 您的晶体管需要一个基极电阻来限制通过它的电流。您冒着损坏Arduino和晶体管的风险。使晶体管饱和时（要使它像开关一样工作），其基极电压约为0.7V。在没有基极电阻的情况下，Arduino引脚将其驱动至5V，大量电流流入基极，从而烧坏了较差的Arduino。因此，需要一个基极电阻。它的值取决于您要通过LED的电流量和晶体管的电流增益。如果不进行数学计算，则介于220Ω和1kΩ之间的值可能会很好。

3. LED或并联的LED股需要单独的电阻器。这个站点上有很多答案可以更详细地解释原因。基本上，不同LED线之间的净正向电压会有所不同，从而导致电流不平衡。数学上$\frac{V_s-nV_f}{I_f} = R$，在哪里 $V_s$ 是您的电源电压， $n$ 是串联串中LED的数量，并且 $V_f, I_f$ 分别是LED的正向电压和所需的正向电流。

4. 当您确实可以使用此功能时，您的9V电池可能就不够用（9V电池的容量很小，电流能力很低）。9V壁式疣或类似的疣更合适。同样，该晶体管的额定最大集电极电流仅为100mA。一些LED线束将超过该范围，并且您的晶体管将被烘烤。更大的晶体管，或者更好的是，强大的MOSFET，将确保您可以安全地切换许多LED。对于单股或两股，该晶体管就可以了。如果您使用的是12V PC PSU，那很好，只需确保使用12V而不是9V计算限流电阻。

因此，使用四个串联的LED和一个适当的限流电阻器，更改晶体管的连接，并添加一个基极电阻器。那至少应该让您入门。