为什么在串联点亮四个LED时，我的LED电阻器会烧毁？

我试图创建一个电路，使用一对MOSFET 来切换大型7段LED显示器（LDS-CD16RI），如下所示：

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

在这里，我尝试使用3.3V逻辑信号（用圆圈1表示）切换24V电压来驱动LED。对于显示器的每个分段重复该电路。

每个LED的典型正向电压（在显示屏的每个部分内串联）为6.8V，它们的最大稳定正向电流为20mA，因此我希望通过LED的电流为10mA。由于我的电源电压仅为24V，因此我计划在LED两端实际降低约5.75V，以便为我在M2和R2两端下降的电压留出一定的余量。

我使用以下了100Ω的限流电阻R2的值：

在构建此电路之前，我计算出R2的功耗如下：

0.01W似乎安全地低于我使用的通孔电阻的0.25W极限，因此我着手构建和测试该电路。

简而言之：R2在一段路段被照亮后不久就燃烧了。这种情况发生在该电路驱动各个显示段的每个单独实例中，这表明这是设计错误而不是单个组件故障。

从我的计算和进一步的分析中，我还无法理解为什么会这样。为了检查我的工作，我在模拟器中重新构建了电路，该电路建议R2的功率实际上为6.84mW，这是我无法解释的结果，但无论如何都比我上面的计算结果小。

我希望我在计算或假设中的某个地方出现错误，但无法找到它。假设问题是电阻器确实耗散了太多功率，可以调整我的电路来解决这个问题吗？R2在这里是红色鲱鱼，并且问题在电路的其他地方存在吗？我的方法本身有缺陷吗？

对于单个LED而言，6.8伏特似乎太高了。您确定不是所有四个LED的数字6.8吗？这将使每个LED电压为1.7伏，这对于红色LED而言更为合理。这意味着您当前通过电阻的电流为172毫安或接近3瓦。

如果是这种情况，则应将电源降低至小于20伏（也许12伏），以免损坏MosFET（M2）的栅极。

我明白你的问题。电路显示了如何驱动单个LED段。（我假设您有7个这样的电路，每个段一个。）数据表显示了串联的4个LED，覆盖了该段。

出问题的地方是假设每个LED都有6.8V的正向压降。 没有这样的红色LED。 通常，红色LED的正向压降约为1.6V-1.8V，这是所涉及物理的特征，因此变化的余地并不大。这告诉我，该段中的所有四个LED串联都有6.8V的正向压降。

因此，在6.8V压降和24V电源的情况下，您在100R上降低了17.2V。正如Mark所说，这为电阻器提供了172mA和2.96W的功耗。0.25W电阻不健康。

实际上，您很幸运在这种情况下0.25W电阻基本上变成了保险丝，几乎立即烧毁。如果不是这样，则在显示屏上输入172mA电流会很快将其耗尽，而大型7段显示器将比电阻器贵很多。如果您使用了更高功率的电阻器，您会想知道为什么显示屏确实确实短暂地非常闪烁，然后永远变黑。

你理解错了。

数据表中的正向电压适用于一系列LED，而不适用于单个LED。

因此横跨LED的电压降6.8V，而不是6.8V * 4或5.xV *4

因此电阻器必须处理17.2V而不是0..2V。

因此，电流被.17A消耗掉了~4W。

取决于额定功率（内部电阻）和led的颜色（Vf），100欧姆的电阻器必须承受所有的额外电压24-4xVf -4Ir ...白色，Vf〜3V，其他颜色为2V。除了功率LED（如Cree的类型）外，大多数LED都具有高电阻。如果电阻器保持12 V，则功率将为〜v2 / r 1.5W瓦...添加更多的LED串。