燚智能周教授--智能硬件開發(fā)大講堂--前期回顧

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LED分壓電阻選多大的,？

如何點(diǎn)亮LED？ 電源供電,，串一個1K的電阻來限流,。這個做法儼然成為了學(xué)校里、開發(fā)板上,、單片機(jī)界的“LED設(shè)計準(zhǔn)則”,，也直接導(dǎo)致了我們面試過的畢業(yè)生中，能回答出來為什么選1K電阻的人寥寥無幾,，不超過10%,。

咱們用實(shí)際量產(chǎn)項目的設(shè)計來詳細(xì)解釋一下如何選擇LED的分壓電阻,。

案例1：七彩氛圍燈驅(qū)動

圖：某智能音箱使用的RGB七彩氛圍燈

圖：規(guī)格和電路

圖：串聯(lián)小電阻

智能音箱氛圍燈，有亮度的要求,，因此需要根據(jù)工作電流計算限流電阻的阻值,。

首先根據(jù)“正向電壓vs正向電流”的表格，查找到20mA工作電流下的電壓值,。然后根據(jù)電壓差除以20mA,，得到限流電阻的阻值。

例如紅燈的工作電壓是2.0V,，外部5V供電,，那么限流電阻需要消耗3V，且通過20mA的電流,，相除得出電阻阻值為150歐姆,。同理可得藍(lán)燈和綠燈阻值。

如果需要增大工作電流,，或者減小工作電流,，也是先查表，再計算,。

案例2：單色指示燈

圖：某可穿戴產(chǎn)品上的0603貼片藍(lán)光LED,，串聯(lián)大電阻

這顆燈推薦的正向電流是5mA，此時的正向電壓是2.6V,。按照分壓來計算,，限流電阻應(yīng)當(dāng)是(3V-2.6V)/5mA=80Ω。但是原理圖上使用的是4.7KΩ,。

這并不是亂用,，是有充足的設(shè)計理由的。可穿戴設(shè)備對燈光亮度沒有要求,，能看到燈光即可,，但需要特別省電，因此需要增大限流電阻來實(shí)現(xiàn)超低電流,。

規(guī)格書上并沒有繪制1mA以下的工作狀況,，但是LED即使只有幾十微安也能夠略微發(fā)光。這里的4.7K電阻實(shí)際上沒有經(jīng)過嚴(yán)格計算,，此時的工作電流可以大改估計為小于0.6mA,，（3V/4.7K=0.6mA）。實(shí)測燈的亮度也足夠看清楚了,。

大家在很多不規(guī)范設(shè)計中選擇的1KΩ電阻來做燈的限流電阻,，基本上也是這個思路，能亮,，但具體有多亮就說不清楚了。

案例3：雙色溫閃光燈

圖：某型手機(jī)色溫閃光燈,，1.5A峰值電流,，無限流電阻

前兩個例子都是小電流LED燈，但對于手機(jī)閃光燈這樣的超大電流的LED燈,，任何分壓電阻限流電阻在1.5A瞬間電流面前都是蒼白的,。

遇到這種情況，老老實(shí)實(shí)外掛一顆驅(qū)動芯片吧,，直接通過芯片內(nèi)部的電流源提供準(zhǔn)確的驅(qū)動電流,，達(dá)到設(shè)計的亮度。

細(xì)心的朋友會發(fā)現(xiàn),，這顆閃光燈驅(qū)動IC還有一個NTC腳,，用于接熱敏電阻。這是因為大功率LED燈工作的時候發(fā)熱量很大,，如果不及時根據(jù)溫度上升來減小電流,，就很容易燒掉。對于長時間工作的大功率LED照明燈來講,，散熱至關(guān)重要,。