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怎樣選取同一規格型號發光二極體,在直流驅動時、交流驅動時、脈衝驅動時,迴路電阻?


怎樣選取同一規格型號發光二極體,在直流驅動時、交流驅動時、脈衝驅動時,迴路電阻?

答:發光二極體(LED),屬一種半導體PN結組成元件,由於LED功耗低,壽命長,多種顏色醒目而廣泛應用於各種電子電路作為工作、故障、提醒指示所用。

①作為交流電源指燈;該電路中只要連接220V/380的交流供電線路中,LED就會被點亮。

②作為交流開關指示燈;用LED作白熾燈開關的電路,當開關斷開燈泡熄滅時,電流經串聯在LED中的電阻R和燈泡形成迴路,LED燈發光,方便人們在黑喑中準確找到開關。此時電路中電流很小,白熾燈是不會亮的。當接通開關時,燈泡點亮,而LED則熄滅。

③交流電源插座指示燈;用雙色(共陰極)LED作為交流電插座指示燈的電路。插座的供電由開關S控制,當紅光LED亮時,插座無電,當綠光LED亮時表示插孔有電。

④保險管座指示燈;用LED作為工廠設備配電箱中保險管指示電路。當保險管完好時,LED是熄滅不亮狀態,當保險管熔斷時,LED會形成交流迴路而被點亮,告訴人們是哪一相熔斷器己燒斷,非常直觀方便。

⑤各種直流電路電源指示。 ⑥電子電路脈衝信號指示燈用。

下圖為發光二極體LED在直流、交流和脈衝等電流驅動的典型電路。

LED發光二極體根據不同性質的電路,串聯在二極體中的限流電阻選值也不一樣,正確選取電阻值,這樣才能保證二極體正常工作。 二極體在迴路的限流電阻R選取方法如下;

(1)直流驅動時 R=U-Uf/If R……限流電阻,KΩ U……電源電壓,Ⅴ Uf……發光LED正向壓降(V),一般為1.2V; lf……發光LED工作電流,mA,一般取10mA; 例如,已知直流電壓U=24V,發光LED採用2EF401,正向工作電壓Uf=1.7V,工作電流If=10mA,則發光LED迴路所串聯的限流電阻R為 R=U-Uf/If=24-1.7/10=2.23(kΩ) 電阻R功率為 P=I2xR=0.012×2230(W)此時可選標稱阻值為2.2KΩ,功率為1/2W的電阻。

(2)交流驅動時 R=0.45-Uf/If 還是用上例發光LED參數,如果電源為交流220V,則限流R電阻值為 R=0.45-Uf/lf=0.45×220-1.7/10=9.73(kΩ) 電阻R功率為 P=l2×R=0.01x9730=0.9(W) 此時可選用標稱電阻值為10kΩ、功率為2W的電阻。

(3)脈衝驅動時 R=Uc-(Uces+Uf)/If 式中的Uc……電源電壓,Ⅴ; Uces……三極體飽和導通時的管壓降(V),約為0.3v。 還是用上例中發光LED參數來計算。 如果電源電壓為Uc=6v,則限流電阻R為 R=Uc-(Uces+Uf)/If=6-(0.3+1.7)/10=0.4kΩ 電阻R功率為 P=|2xR=0.012x400=0.04(W) 此時可選用標稱阻值為390Ω、功率為1/8w的電阻。

希望對電子愛好者們有一點幫助。歡迎閱者批評指正,在此本人謝過大家。

知足常樂2018.2.9上海


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