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如何为LED灯选择电阻器

发光二极管(LED)是深入探索电子世界前必不可少的敲门砖。无论您打算将其用于指示、通信、照明,还是只为使项目更炫酷,所有LED都有一个共同点:无法调节电流。若不限制电流,LED最终会发生故障。有时甚至会引起灾难性后果。大多数情况下,只需串联(适当大小的)电阻器,即可解决此问题。在大功率应用中,您还可能会看到限流电源或限流IC。下面我们将探讨如何使用电阻器来解决限流问题!
如果您还不熟悉欧姆定律,请容我向您说明。欧姆定律定义了电压、电流与电阻三者之间的关系,用公式表示为 V = I * R。已知其中任意两个量时,只需转换此公式即可求得未知量。下例中,已知电源电压为9V,LED正向电压为2.4V,额定电流为20mA,而电阻器阻值未知。
在串联电路中,所有元器件的流经电流都相同。因此,LED电流为20mA 时,电阻器电流也一样。另一条适用于串联电路的定律是,各个元器件的电压降之和应等于电源电压值。此电路中,电源电压为9V,LED正向电压为2.4V;用9V减去2.4V即求得电阻器两端的压降为6.6V。然后,使用欧姆定律求解。虽然电阻器阻值未知,但已知电阻器两端的电压降为6.6 V,电流为0.02 A (20 mA)。
将两值代入欧姆定律公式:6.6 V = 0.02 A * R
转换公式:R = 6.6 V / 0.02 A
求得 R:330 Ω = 6.6 V / 0.02 A
现在,阻值问题已经解决,还差最后一步。并非所有 330 Ω 电阻器都可用,其额定功率还需满足或超过此例中产生的耗散功率。请注意:电阻器功率以 W 为单位。电能公式为 P (W) = I (A) * u (V)使用此电阻器的 0.02 A 和 6.6 V 来计算功率:P = 0.02 A * 6.6 V电阻器的耗散功率为 0.132 W (132 mW)。
电阻器的常用功率值为 ¼ W,即 0.25 W,可以正常工作。使用额定功率更高的电阻器亦可,只是成本通常也更高。
 
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2018-12-18