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发光二极管电阻计算方法 发光二极管电阻接法

发光二极管,简称LED,它是一种把电能转换成光能的半导体器件,当管子上通过一定的正向电流时,便能以光的形式将能量释放出来,发光强度与正向电流近似成正比,发光颜色则与管子材料有关。那么你知道发光二极管电阻计算方法吗?发光二极管电阻接法是怎样的呢?一起来了解吧。
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发光二极管是电流控制元件,通过流过的电流,直接将电能转变为光能,故也称光电转换器。发光二极管是现代电子制作中常用的电子元件之一,它以其独特的优点深受人们的青睐。下面小编将要向大家介绍发光二极管电阻计算方法和发光二极管电阻接法。

    发光二极管电阻计算方法
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        假设发光二极管的正向电压为3.5v,观察曲线就知道电流会趋于无穷大,但你可能会说,我用万用表测试过了,电流不会太大。这里我想说,曲线是理想的情况,实际工作时会有连线电阻、开关电阻、电池内阻等串在电路里,它们虽然小,可对相当于短路的电路来说,0.1欧姆就已经很大了。单靠这些外加电阻是不稳定且不可靠的,你不可能在任何一家发光二极管厂家的资料说明里看到允许直接用电压源连接发光二极管而不接限流电阻的,除非接的是恒流源。

        至于电阻的大小,用欧姆定律V=I×R计算就可以算出电阻值,计算公式为:供电电压12V-发光二极管压降3V/15mA=0.6K。如果有条件,可以测一下发光二极管的正向导通电压值,用一个可调电压源,串一个小电阻,再串联上发光二极管,用万用表测量发光二极管两端的电压,注意不含电阻,再把电压源从0开始慢慢增加,当电压源电压增加,发光二极管亮度迅速增加,而万用表电压增加却变缓慢时,万用表的电压值就是发光二极管的正向导通电压值。


        假设正向导通电压值为3.5V,功率3瓦的发光二极管,外加最高4.2V的锂电池,这时的最大电流应为:I=3W/3.5V=0.85A,最小串联电阻应为:R=(4.2-3.5)/0.85=0.82欧姆。或许你没有合适的电阻,那么0.5欧姆的也可以,我们计算一下:电流:I=(4.2-3.5)/0.5=1.4A   功率为:P=I×V=1.4×3.5=4.9W。

        你的发光二极管将工作在5W下,当然这都是理想的情况,手电桶外壳等导电电路都会有一定电阻的,具体情况有条件的可以自己去测一下,没条件的,建议还是加一个电阻测试吧,那怕是只有0.5欧姆,可能都会救你的发光二极管一命。当然了,对于各种不同功率、电压范围的发光二极管电阻,都可以参考上面的公式自己计算。

    发光二极管特点

       发光二极管最大的特点是两面性,一方面很耐用,有长达5万小时的使用寿命;另一方面很脆弱,抗过载能力特差。普通的雷电感应、静电、反向过压、正向过流很容易将其击穿,发光二极管不仅发热而且特怕热,当其结温高于80℃就直接影响使用寿命,特别是白色发光二极管,电源使用不当很容易出现早期光衰现象。但有的人为了节约电源成本,却往往忽略这些特点,不仅接法不讲究,还常常选用劣质电源或代用电源,甚至用阻容元件代替电源。其结果是因小失大,得不偿失,维护成本大大超过了其自身成本,还丢了信誉。

    发光二极管电阻接法

       发光二极管的最佳电源是恒流源,就象日光灯、节能灯要用镇流器,氙灯、钠灯最好用恒功率源,扩音机、收音机必须用电压源一样,这些都是由其负载的特点决定的。根据长期的实践证明,使用恒源流,发光二极管才能更长期稳定的运作。下面小编就举例说明发光二极管为何要用恒源流,发光二极管电阻接法哪一种更好。

       接法举例:
       例一:1护栏灯用108个白光LED,每只LED预设电流为13~14mA。
       (1)用电压源的接法:(耗电5.8w)
       方法一:每组串6灯加限流电阻,后并18组,需电源24V,240mA
       方法二:每组串3灯加限流电阻,后并36组,需电源12V,480mA
       注:限流电阻=(电源电压-串联LED灯组电压)÷预设LED灯流

       (2)用恒流源的接法:(耗电4.8W,节电20%)
       方法一:每组并18灯加并1个保护稳压管,后串6组,需电源20V,240mA
       方法二:每组并12灯加并1个保护稳压管,后串9组,需电源30V,160mA
       方法三:每组并6灯加并1个保护稳压管,后串18组,需电源60V,80mA
       注:稳压二极管的电压值≈并联LED灯组电压=单个LED电压(详见后文)


       例二:想用190mA,0-40V的恒流源,点亮108个白光LED,预设灯流9-11mA,问LED应如何连接?
       1、估算每一组应并联的灯数
       190mA÷9mA/只≈21.1只(最多21,取小于并最接近它的整数)
       190mA÷11mA/只≈17.2只(最少18,取大于并最接近它的整数)
        每组LED并联的灯数为18、19、20、21均可。

       2、计算串联组数
       用总灯数分别除以18-21的整数,从中找到一个能整除的数。
       108÷18=6 108÷19≈5.7 108÷20=5.4 108÷21≈5.1
       108能被18整除,等于6,这“18”是并联数,“6”就是串联组数,每组应并联18个,然后串联6组。

       3、验算
       灯流:190mA÷18只≈10.6mA/只
       灯压:6组×3.3V/组≈20V
       每组并联18个,然后串联6组。此时,灯流为10.6mA,总电压约20V。

       文章来源:建材导购


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网友观点

最新评论

  • 匿名:2016-09-06 10:47:01

    这种二极管就是为了发光而存在的吧,感觉还是挺不错的

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