看到這個圖之后,大家肯定會說,這不就是模電書中的發(fā)光二極管嘛。
對,你說的沒錯,LED燈就是發(fā)光二極管,
現(xiàn)在我們看到的是LED的電路符號,其廬山真面目不是這樣的。請看下圖。
是不是一下就高大上了好多。其顏色形狀各不相同,各式各樣。
對于如此之多的LED燈,這個時候就需要對它進行分一下類了,否則大腦太不好記憶了。
LED按其顏色可分為:
紅色,綠色,藍色,黃色,白色 等
LED按其封裝可分為:
直插
直插的LED燈根據(jù)其形狀可分為圓柱形的、扁平形的、以及異形的。
直插圓柱形的LED燈根據(jù)其燈珠直徑的大小可分為直插3mm和直插5mm
貼片
貼片的封裝有0603、0805、1206、2835等等
LED按其導(dǎo)通電壓和導(dǎo)通電流可分為:
大功率LED燈(通常用于照明燈)
小功率LED燈(通常用于電路板的電源指示燈或運行指示燈)
以上是對平常所見到的LED燈進行的一個大概的分類。
剛才說小功率的LED燈可用于電源指示燈和運行指示燈,
那么下面我們來說說這個小功率的LED燈的使用技巧,我們以直插3mm紅色LED燈為例。
首先,要想使用這個LED燈,那必須得知道它的特性。
這是從網(wǎng)上找到的一個關(guān)于紅色直插3mm發(fā)光二極管的數(shù)據(jù)手冊,
我們從其手冊的電壓-電流傳輸特性曲線中可以看出,
截止電壓為1.6V,小于1.6V時,發(fā)光二極管不導(dǎo)通。
當(dāng)導(dǎo)通電壓為1.8V時,電流為10mA,
之后隨著導(dǎo)通電壓的增大,電流也隨之正比例增大。
此時就出現(xiàn)一個問題,隨著電壓的無限增大,電流會隨之的無限增大嗎?
通過繼續(xù)查看這個手冊可知,其極限正向連續(xù)電流為25mA,
此時再返回之前的電壓-電流傳輸特性曲線可以看出來,當(dāng)正向連續(xù)電流為25mA時,
此時的正向?qū)妷簽?.1V。
依次可以得出二極管的電壓和電流參數(shù):0.01mA≤IF≤25mA,1.6V≤UF≤2.1V。
是不是一下就高大上了好多。其顏色形狀各不相同,各式各樣。
對于如此之多的LED燈,這個時候就需要對它進行分一下類了,否則大腦太不好記憶了。
說了這么多好像還是沒說到正點上,那么該如何使用它呢?
剛才我們知道了它的特性,現(xiàn)在開始的使用它。
在我們的弱電系統(tǒng)中,電源以5V或者3.3V居多,這里以5V電源為例。
通過上面的參數(shù)可以看出,當(dāng)5V電源直接加在LED燈兩端時,會產(chǎn)生很大的正向連續(xù)電流,
我們又知,當(dāng)正向連續(xù)電流超過25mA時,LED燈就會損壞。
此時就需要串入一個電阻進行限流,分擔(dān)一部分電流到電阻上,保證LED燈正常使用而不損壞,
這個電阻就是傳說中的“限流電阻”,因此就出現(xiàn)了我們**真正要說的電路。
這就是*經(jīng)典、*常用的LED燈電路。
那么現(xiàn)在問題又來了,在上面這個電路中,電源確定了5V,LED燈也確定了,
那么這個限流電阻我該選多大的合適呢?
這個時候就需要根據(jù)上面說到的兩個參數(shù):IF和UF來確定電阻值的大小。
其計算如下:
電阻兩端的電壓 :5V-2.1V≤UR≤5V-1.6V;
電阻大?。?5V-2.1V)/25mA≤R≤(5V-1.6V)/0.01mA;
即可得:116Ω≤R≤340kΩ。
所以這里的電阻只要選取這個范圍之內(nèi)的電阻均可以。
只是說電阻值越小,流過的電流越大,LED燈越亮;電阻值越大,流過的電流越小,LED燈越暗。
通常在實際的應(yīng)用中,LED燈導(dǎo)通電壓取1.7V,正向連續(xù)電流取10mA。由此參數(shù)可簡單得到限流電阻的值。
這是LED燈在電源指示燈中的應(yīng)用。如果將LED燈用于板級運行指示燈時,又該如何來做呢?其實很簡單。
電路如下
這里我們只需在Control端給高低電平即可。
當(dāng)給高電平時,LED燈不導(dǎo)通,此時LED燈不亮,過一段時間再給低電平,LED燈導(dǎo)通,此時LED燈亮。
反復(fù)此操作,便可看到LED燈的狀態(tài):亮-滅-亮-滅。。。
LED燈的閃爍頻率取決于高電平和低電平所持續(xù)的時間。
至此,LED燈的使用已說完,你會使用它了嗎?