使用晶体管使用Arduino开启多个LED

我希望能够用一个Arduino的引脚打开50个红色LED。我不想单独控制，我只想能够将它们全部打开或全部关闭。

我找到了这个例子。它使用2N3904晶体管。这是我要采取的方法吗？我想我需要更高功率的晶体管？

我使用的是外部电源，该电源通过5v稳压器连接到定制板，因此我直接通过该稳压器为LED供电。

LED以这种LED灯条阵列的形式出现（或至少非常相似）。

我在下面的答复中的评论中提到，我在每个LED上都使用了330欧姆的电阻。在该项目的另一部分，我将光条用作电平表，每个单独的LED都通过移位寄存器（即单独的电阻器）进行控制。在考虑了这一点后，我意识到我现在不需要为此与每个LED串联一个电阻，因为它们要么全部亮起要么全部熄灭（嗯……抱歉，我很随意！）。

我确实想到我可以使用某种可以断开接地或5V电压的电子开关。这可行吗？

的晶体管是基本上是可以断开地或5V的开关。有各种各样的晶体管，有些可以切换真正的巨大负载。50个LED没什么大不了的。

那么，问题是这样的：单个2N3904能否切换50个LED？

要回答这个问题，我们需要知道第一是什么样的发光二极管。但让我们假设您使用的是通常的无特殊品种。合理估算这些最大电流为。如果为50，则最大电流为。查看数据表，我看到2N3904的最大集电极电流为。因此答案是否定的：您不能用一个2N3904切换50个LED。$20mA$$20mA \cdot 50 = 1000mA$$200 mA$

我想您有几种选择：

• 使用多个2N3904
• 使用更少的LED
• 使用相同的LED，但以较少的电流驱动它们
• 使用更大的晶体管（TIP121很容易找到）
• 使用其他开关设备

其中，我认为降低LED电流或使用更大的晶体管可能是最可能的解决方案。其他开关设备（如继电器）可能更昂贵，更慢。

考虑到给定的信息（在1.95V处记录了50个红色LED，5v电源，2mA电流，330Ω电阻器），下面的方法将起作用。

考虑到常见的LED电阻计算：
（
Vcc- 正向电压）/电流其中Vcc为5v，每个LED的正向电压为1.95v，因为我们有两个串联的1.95v * 2，而所需电流为2mA。
（5-（1.95 * 2））/ 0.002或（
5-3.9 ）/ 0.002或1.1 / 0.002 =550。由于您具有330Ω电阻器，因此对其进行调节将使每个系列产生3mA的电流。不是每个LED，而是每个系列，因为串联路径中的电流相等。每个电阻系列（在这种情况下为两个）将使用相同的3mA电流。因此，这可将方程式简化为3mA * 25个串联链，只需切换75mA。

任何常见的小信号晶体管（如2n3904）都可以处理75mA电流而不会出现问题。在晶体管基极和MCU引脚之间使用一个1kΩ的基极电阻。

注意，下面的示意图仅显示一个led灯条，您只需以相同的方式添加其余的。将第一个LED的阴极连接到下一个LED的阳极，每对一个电阻。

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

您应该使用Arduino上的引脚来控制打开继电器的晶体管，并且继电器触点通过接地将所有LED点亮。如果必须使用晶体管，则需要找到一个能够处理所有电流的晶体管。即使使用继电器，也请务必检查接触电流额定值。请参见下面的示例电路。根据您选择的继电器的额定电流和线圈电阻，您可能需要R2，也可能不需要。