我有60个LED装在一个LED灯带中。一米长的LED灯条需要满足以下条件：

• 400毫安
• 12伏

我想用微控制器控制这些LED。我正在考虑使用TIP120和raspberryPi。

甲树莓派GPIO管脚可以输出连续50毫安。（更新：这是不正确的，请参见下文）

我是一个初学者，不确定执行正确的方法。我所有的计算都是基于我在此博客上阅读的内容。

数学

基本电流：

TIP120的集电极电流为lc = 250 * lb，因此我需要1.6 mA的基极电流。

（1.6mA * 250 = 400）

raspberryPi的Base current应该没有问题

基极电阻：

我需要一个足够低的电阻，以确保TIP120基极保持饱和，但保持低于50 mA的电流，以免使raspberryPi过载。

根据我提到的博客，我通过查找Vbe（sat）来找到基本电阻。见图2。

在x轴上Vbe（sat）为400的情况下，集电极电流在y轴上约为1.3。

如果raspberryPi输出3.3伏，则压降为2伏
（3.3-1.3）

因此，根据我的计算，我需要一个4到40欧姆之间的电阻R = V / I
2 /（0.05 A）= 40欧姆
2 /（0.50 A）= 4欧姆
（更新：不正确，请参见问题底部）

我仍然认为自己是业余爱好者，我有点不知所措。

• 这些计算看起来正确吗？
• TIP120可以工作吗？（欢迎其他任何建议）
• 原理图还有其他考虑因素吗？

更新资料

正如答案中指出的那样，我将毫安额定值打错了10倍。我应该说：
2 /（0.005 A）= 400欧姆
2 /（0.050 A）= 40欧姆

更新2

Raspberry Pi上的引脚可以提供的最大电流似乎有些模糊。为了安全起见，我将假定它为8 mA。

/raspberrypi/9298/what-is-the-maximum-current-the-gpio-pins-can-output

/raspberrypi/1130/what-is-the-nominal-gpio-pin-output-current

更新3

Ada Fruit撰写了一篇很棒的博客文章，介绍如何使用微控制器控制LED灯条。她建议使用STP16NF06或TIP120

https://learn.adafruit.com/rgb-led-strips/usage

您快到了，不过有几件事：

基极电阻的计算不正确-请记住，根据您的计算，您仅需要1.6mA（集电极电流是独立的）。
查看数据表，最小增益为1000，最大基极-发射极电压为2.5V，这意味着我们需要调整计算，基极电流将达到1.6mA（总是有一个额外的开关作为增益）但在最坏情况下，我们需要使用2.5V而不是1.3V（最好使用最坏情况/最大值进行设计），尽管从图表上看，在当前电流下似乎不太可能有额外的Vbe，所以以下两个数字之间应该可以）：

所以：

（3.3V-2.5V）/ 1.4mA =570Ω

要么

（3.3V-1.5V）/ 1.4mA =〜1.2kΩ

这应该可以工作，但不是最有效的处理方法-晶体管耗散至少为0.4A * Vce（sat）约为0.4A * 0.75V = 0.3W，再加上您的R-pi至少需要几毫安左右来驱动它。
现代逻辑电平MOSFET可以小得多，（几乎（没有）电流驱动）并且几乎没有功耗。这是一个示例部件FDC637BNZ，它是从Farnell的数千家企业中随机选择的：

0.5A是500毫安...你会吹掉Pi的。0.05是50毫安。那是上限。无需为此。如您所说，您只需要1.6mA。因此，将其增强一点，甚至可以说5mA。3.3-1.3 = 2v，电阻需要下降。2v / 0.005A（5mA）=400Ω。舍入到下一个最大尺寸470Ω时，基极电流约为4mA。

除了数学错误外，TIP120可以很好地解决此问题，即使它对于LED灯带将要承受的400mA电流确实过大。它是达林顿对，用于大电流倍增。像PN2222（标准To-92封装中的1 Amp）这样的普通单个BJT晶体管将绰绰有余。或者，您可以将条带分成两个或三个，并使用几个2n3904（100〜200mA）并以不同的方式闪烁不同的部分（当然，您将需要相等数量的gpio，除非要从单个GPIO驱动它们全部，每个并联晶体管都有自己的基极电阻，用于驱动LED灯条的较小部分，这是处理较小晶体管的一种好方法。

而且您的示意图足以用于模型制作。单一的彩色LED灯带并不是很复杂的电路，因此除了使用正确的零件代替通用的占位符之外，没有其他方法可以改善它。