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LED限流电阻设计的计算步骤和注意细节

电子设计 2018-10-10 07:33 次阅读

以LED限流电阻的设计为例进行说明,有详细的计算步骤和注意细节,相信看过你会有不同的心得。

LED限流电阻设计的计算步骤和注意细节

LED发光二极管,来源于网络

LED限流电阻设计的计算步骤和注意细节

普通LED发光二极管的特性曲线

一、计算限流电阻阻值

我们知道LED是一个非线性元件,设计限流电阻时必须了解上面LED特性曲线的第一个曲线图。那就是它是一个接近2V稳压值的二极管。不同颜色的LED稳压值不同,但都在2V左右。通常我们按2V值进行计算。

LED工作电流的选取。从第一个曲线图我们知道它可以工作在0到25mA这个区间。最大工作电流具体还要看其温度特性,如果它工作环境比较恶劣,比如以前的电烧水气,因为温度比较高,可能最大电流就只有8mA左右。这个电流作为最大电压时的工作电流。通常我们设计时取2mA到3mA左右即可。因为电流再大,其亮度变化不明显。这样我们就有了计算工式:

LED限流电阻设计的计算步骤和注意细节

当工作在直流5V系统时,其电阻结果是1k~1.5k左右,我们取1k;当工作交流220V系统时,其值为109k左右,我们取100k。实际上交流电压有可以达到240V,真峰值电压达到340V,用100k代入,电流为3.4mA,远小于最大工作电流,可以安全工作。

二、计算电阻功耗,选取合适的封装

有了上面计算的电阻值和电流值,我们就能计算最大消耗功率。由于消耗在电阻上的功耗是热量,交流可按有效值进行计算。

LED限流电阻设计的计算步骤和注意细节

对于5V系统,电阻消耗:3V*3V/1k=9mW,稳定性及容差考虑取2倍功耗电阻,即>18mW;

对于220V系统,电阻消耗:220V*220V/100k=500mW;稳定性及容差考虑可取2倍功耗电阻。然而交流系统工作只有半个周期,所以>0.5W即可;

LED限流电阻设计的计算步骤和注意细节

电阻封装及对应功率

三、最容易忽略的,考虑电阻耐压值

细心的朋友从电阻封装及对应功率一图中,会发现电阻也有耐压值,一般低压直流电系统可不考虑,我们说说220V供电系统。一般的电阻耐压值都在300V左右。所以这样的电阻最好是2个串联,否则一旦离开实验室进行量产,故障率将超乎你想象。

LED限流电阻设计的计算步骤和注意细节

电阻功率及对应耐压值

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ADG1433 4 Ω导通电阻、±15 V/+12 V/±5 V、iCMOS™、三通道单刀双掷开关

ADG1404 1.8 Ω最大导通电阻、±15 V/12 V/±5 V、4:1、iCMOS 多路复用器

和特点 导通电阻:1.5 Ω 导通电阻平坦度:0.3 Ω 通道间导通电阻匹配:0.1 Ω 连续电流最高达400 mA 额定电源电压:+12 V、±15 V和±5V 无需VL 电源 3 V 逻辑兼容输入 轨到轨工作 14引脚TSSOP和16引脚、4 mm × 4 mm LFCSP封装产品详情 ADG1404是一款互补金属氧化物半导体(CMOS)模拟多路复用器,内置四个采用iCMOS™工艺设计的单通道。iCMOS(工业CMOS)是一种模块式制造工艺,集高电压CMOS与双极性技术于一体。利用这种工艺,可以开发工作电压达33 V的各种高性能模拟IC,并实现以往的高压器件所无法实现的尺寸。与采用传统CMOS工艺的模拟IC不同,iCMOS 器件不但可以承受高电源电压,同时还能提升性能、大幅降低功耗并减小封装尺寸。导通电阻曲线在整个模拟输入范围都非常平坦,可确保切换音频信号时拥有出色的线性度和低失真性能。iCMOS结构可确保功耗极低,因而这些器件非常适合便携式电池供电仪表。ADG1404根据3位二进制地址线A0、A1和EN所确定的地址,将四路输入之一切换至公共输出D。当EN引脚为逻辑0时,该器件将被禁用。接通时,各开关在两个方向的导电性能相同,输入信号范围可扩展至电源电...
发表于 02-15 18:34 10次 阅读
ADG1404 1.8 Ω最大导通电阻、±15 V/12 V/±5 V、4:1、iCMOS 多路复用器

LT1167 可利用单个电阻器来设置增益的精准型仪表放大器

和特点 单个增益设定电阻器:G = 1 至 10,000 增益误差:G = 10,0.08% (最大值) 输入失调电压漂移:0.3μV/°C (最大值) 采用两个 5k 外部电阻器可满足 IEC 1000-4-2 Level 4 ESD 测试的要求 增益非线性度:G = 10,10ppm (最大值) 输入失调电压:G = 10,60μV (最大值) 输入偏置电流:350pA (最大值) 在 G = 1 时的 PSRR:105dB (最小值) 在 G = 1 时的 CMRR:90dB (最小值) 电源电流:1.3mA (最大值) 宽电源范围:±2.3V 至 ±18V 1kHz 电压噪声:7.5nV/√Hz 0.1Hz 至 10Hz 噪声:0.28μVP-P 采用 8 引脚 PDIP 封装和 SO 封装 产品详情 LT®1167 是一款低功率、精准型仪表放大器,仅需一个外部电阻器便能设定 1 至 10,000 的增益。7.5nV/√Hz (在 1kHz) 的低电压噪声并未因为低功耗 (对于 ±2.3V 至 ±15V 电源,典型消耗电流为 0.9mA) 而打任何折扣。即使对于低至 2k 的负载电阻器,该器件的高准确度 (10ppm 的最大非线性度,0.08% 的最大增益误差 [G = 10] ) 也不会下降。LT1167 经过激光修整,以实现非常低的输入失调电压 (最大值为 40μV)、漂移 (0.3μV/°C)、高 CMRR (90dB,G ...
发表于 02-15 18:31 8次 阅读
LT1167 可利用单个电阻器来设置增益的精准型仪表放大器

研究发现电极被反转的发光二极管可能会为未来的微处理器提供新的固态冷却技术

在一项与物理学共同假设背道而驰的发现中,密歇根大学的研究人员运行了一个电极被反转的发光二极管(LED....
发表于 02-15 16:32 193次 阅读
研究发现电极被反转的发光二极管可能会为未来的微处理器提供新的固态冷却技术

LED行业寒冬将于2019年来临,且持续时间长

中游封装端方面,器件价格下滑严重,市场需求临近一个饱和点。虽然市场总量缓增,但是大厂份额提升,封装行....
的头像 高工LED 发表于 02-15 15:59 540次 阅读
LED行业寒冬将于2019年来临,且持续时间长

单片机教程之并行接口P0到P3和单片机的中断系统资料概述

本文档的详细介绍的是单片机教程之并行接口P0到P3和单片机的中断系统资料概述主要内容包括了: 1.....
发表于 02-15 15:59 81次 阅读
单片机教程之并行接口P0到P3和单片机的中断系统资料概述

一波小微企业普惠性减税措施落地,或给实体LED企业注入新的活力

另外,越来越多上市公司股东通过股权质押方式获得现金流,几乎到了“无股不押”的程度。在LED行业内,绝....
的头像 高工LED 发表于 02-15 15:55 363次 阅读
一波小微企业普惠性减税措施落地,或给实体LED企业注入新的活力

一颗小小的驱动IC造就了一个行业的“战争之神”

此外,每个通道的输出电流大小可由外接电阻调整,同时芯片内置32级电流增益调节功能。SM16237DS....
的头像 高工LED 发表于 02-15 15:51 448次 阅读
一颗小小的驱动IC造就了一个行业的“战争之神”

12家LED相关企业披露了业绩预告或业绩预告的修正公告

联建光电表示,报告期内营业收入较去年同期稳中有升,实现营业收入约为41亿元,偿还了银行贷款本息8个多....
的头像 CNLED网 发表于 02-15 15:49 1879次 阅读
12家LED相关企业披露了业绩预告或业绩预告的修正公告

后照明时代开辟新领域 如何提升盈利能力

2018年7月13日,2018年度G20-LED照明峰会第1次CEO会议在重庆成功举办,成员企业广东....
的头像 高工LED 发表于 02-15 14:37 289次 阅读
后照明时代开辟新领域 如何提升盈利能力

一批出口波兰的国产LED灯串被召回 被指绝缘部分缺少合适的电阻

近日,欧盟委员会非食品类快速预警系统(RAPEX)对中国产的LED灯串进行召回,本案的通报国为波兰,....
发表于 02-15 14:31 164次 阅读
一批出口波兰的国产LED灯串被召回 被指绝缘部分缺少合适的电阻

国星光电发布业绩快报的背后有何深意

2018年,国星光电营业收入达到36.27亿元,同比增长4.44%,净利润4.46亿元,同比增长24....
的头像 高工LED 发表于 02-15 14:27 462次 阅读
国星光电发布业绩快报的背后有何深意

苏州内环高架路灯于2021年前将换成LED灯

近日,苏州西环高架路上的灯光悄悄“变颜色”啦,由之前暖黄色的灯光变成现在的亮白色。这是为啥呢?
的头像 CNLED网 发表于 02-15 14:12 346次 阅读
苏州内环高架路灯于2021年前将换成LED灯

通用汽车采用超5万个LED灯具 节省成本200万美元

自2017年起,通用汽车(GM)就开始在GE旗下Current的助力下,为其在美国范围内的工厂更换L....
的头像 CNLED网 发表于 02-15 14:10 436次 阅读
通用汽车采用超5万个LED灯具 节省成本200万美元

首尔半导体向荷兰Rofianda B.V.植物照明供应自然光谱LEDs SunLike

“我们很高兴能与首尔半导体合作推出差异化的LED植物照明。首尔半导体SunLike作为一款‘真正的太....
的头像 Excelpoint世健 发表于 02-15 10:39 544次 阅读
首尔半导体向荷兰Rofianda B.V.植物照明供应自然光谱LEDs SunLike

为什么一定要有A柱?能不能去掉A柱?

A柱最开始只是为了连接车顶和车身,但随着汽车安全性要求的提高,A柱还需要满足侧翻安全性,保证车辆发生....
的头像 汽车工程师 发表于 02-15 10:02 251次 阅读
为什么一定要有A柱?能不能去掉A柱?

一个简单而又非常重要的小技巧:为PCB保持清洁!

图 2 是我用来展示焊剂污染所造成结果的测试电路。由 2.5V 参考电压激活的平衡惠斯顿接桥网络可仿....
的头像 电子工程技术 发表于 02-15 09:42 1748次 阅读
一个简单而又非常重要的小技巧:为PCB保持清洁!

增值税下调促进中国LED制造业转型升级

此次增值税税率下调,对于LED制造企业来说,无疑不是一大福音。
的头像 高工LED 发表于 02-14 16:40 371次 阅读
增值税下调促进中国LED制造业转型升级

盘点未来十年LED企业的生存之路

随着行业发展,传统照明进入了一个新的拐点,那就是后照明时代。在这个时代的催促下,许多LED企业开始寻....
的头像 高工LED 发表于 02-14 16:33 397次 阅读
盘点未来十年LED企业的生存之路

2018年LED产业十大数据分析回顾

随着行业发展,传统照明进入了一个新的拐点,那就是后照明时代。在这个时代的催促下,许多LED企业开始寻....
的头像 高工LED 发表于 02-14 15:28 509次 阅读
2018年LED产业十大数据分析回顾

LED的光照设计及应用

LED作为新的光源,有它自身的发光机理与特点。二次光学设计中充分利用LED的优势,则是产品研发必须关....
发表于 02-14 15:24 149次 阅读
LED的光照设计及应用

LED封装产值增速放缓 超高光效产品成突围利器

GGII预计,2018-2020中国LED封装行业将维持13%-15%的增速,2020年产值规模将达....
的头像 高工LED 发表于 02-14 15:22 351次 阅读
LED封装产值增速放缓 超高光效产品成突围利器

电阻的种类及特点!几种常用的电阻检测方法

在规定的环境温度和湿度下,假定周围空气不流通,在长期连续负载而不损坏或基本不改变性能的情况下,电阻器....
的头像 传感器技术 发表于 02-14 13:56 291次 阅读
电阻的种类及特点!几种常用的电阻检测方法

照明调光、系统控制 照明行业迎来新变革

自从LED进入照明领域,世界照明格局就起了极大的变化,眼看GE、欧司朗、飞利浦的巨无霸地位岌岌可危了....
的头像 每日LED 发表于 02-14 13:46 232次 阅读
照明调光、系统控制 照明行业迎来新变革

探寻LED企业接连涨停背后的原因

今年2月初,行业颇为意外地爆出多家LED企业股价涨停等喜讯,无论是为股市,还是行业传达一个积极的信号....
的头像 高工LED 发表于 02-14 13:40 346次 阅读
探寻LED企业接连涨停背后的原因

欧司朗红外LED助力眼动追踪技术 推进人机交互新发展

近日,欧司朗光电半导体发布了 Synios 系列最新红外LED(IRED)—— SFH 4770 和....
的头像 CNLED网 发表于 02-14 10:35 527次 阅读
欧司朗红外LED助力眼动追踪技术 推进人机交互新发展

我们可以从日本LED照明植物工厂学到什么

日本重视人才培养,借助农业信息网络、农业数据库系统、精准农业、生物信息、电子商务等技 术成功实现了农....
的头像 高工LED 发表于 02-13 14:42 673次 阅读
我们可以从日本LED照明植物工厂学到什么

促进LED智能照明的快速发展与普及

GGII预计2018年国内LED智能照明市场规模将同比增长46.6%,达到387亿元,未来几年国内L....
的头像 高工LED 发表于 02-13 14:38 303次 阅读
促进LED智能照明的快速发展与普及

探析UV LED技术在农业方面的新兴应用

紫外线(UV)LED市场在过去十年中已经扩大了五倍,预计到2025年将增长到10亿美元以上。预计影响....
的头像 高工LED 发表于 02-13 14:33 403次 阅读
探析UV LED技术在农业方面的新兴应用

LED巨头抢攻植物生长灯 其魅力何在

据悉,上海三思电子工程有限公司首款智能植物生长灯11月16日亮相华为商城。
的头像 高工LED 发表于 02-13 14:30 369次 阅读
LED巨头抢攻植物生长灯 其魅力何在

首尔半导体披露2018财年业绩报告 实现连续两年销售增长

日前,首尔半导体株式会社(Seoul Semiconductor)公布了2018财年营收。2018财....
的头像 CNLED网 发表于 02-13 14:22 333次 阅读
首尔半导体披露2018财年业绩报告 实现连续两年销售增长

Nichia首次展出工业用激光与UVLED产品

Photonics West 2019为光电业规模最大,参观者最为集中的国际光电展,每年一度在旧金山....
的头像 CNLED网 发表于 02-13 14:10 333次 阅读
Nichia首次展出工业用激光与UVLED产品

LED替换高峰已近 传统产品持续下行

2018年全年,虽然有全球市场需求依然偏弱、中美贸易摩擦升级、汇率波动频繁等不利因素存在,中国照明电....
发表于 02-12 17:32 317次 阅读
LED替换高峰已近 传统产品持续下行

LM57-Q1 具有电阻可编程温度开关的汽车类温度传感器

LM57-Q1器件是一款具有模拟温度传感器输出的精密双路输出温度开关,适用于宽温度范围的应用(例如汽车级) 。跳变温度(T TRIP )可从-40°C至160°CV TEMP 是AB类模拟电压输出,该电压输出与温度成正比,负温度系数(NTC)可编程。两个外部1%电阻设置T TRIP 和V TEMP 斜率。数字和模拟输出具有保护功能,并且可监视系统过热事件。 内置的热滞后功能(T HYST )可防止数字输出发生振荡.T OVER 和 T OVER 数字输出将在芯片温度超过T TRIP 时置为有效,在芯片温度低于T TRIP 与T HYST 的差值时置为无效。 T OVER 为高电平有效,并且采用推挽结构。 T OVER 为低电平将T&sub> OVER 与TRIP-TEST相连,可以输出发生跳变后将其锁存。将TRIP-TEST驱动为高电平会将数字输出置为有效。处理器可检查T OVER 或 T OVER < /sub> 的状态,从而确认它们是否已切换至激活状态。这样一来,便可以在系统装配后现场验证比较器和输出电路的功能。当TRIP-TEST为高电平时,V TEMP 引脚为跳变基准电压。系统随后...
发表于 09-13 14:58 20次 阅读
LM57-Q1 具有电阻可编程温度开关的汽车类温度传感器

SN54LS47 BCD 到 7 段解码器/驱动器

'46A,'47A和'LS47具有低电平有效输出,专为直接驱动,共阳极LED或白炽指示灯而设计。 '48,'LS48和'LS49具有高电平有效输出,用于驱动灯缓冲器或共阴极LED。除'LS49之外的所有电路都具有完整的纹波消隐输入/输出控制和灯测试输入。 'LS49电路采用直接消隐输入。段识别和结果显示如下所示。 BCD输入计数大于9的显示模式是用于验证输入条件的唯一符号。 '46A,'47A,'48,'LS47和'LS48电路包含自动前沿和/或后沿零-blanking控制(RBI \和RBO \)。当BI \ /RBO \节点处于高电平时,可以在任何时间执行这些类型的灯测试(LT \)。所有类型(包括'49和'LS49)都包含一个重写消隐输入(BI \),可用于通过脉冲或抑制输出来控制灯的强度。输入和输出完全兼容,可与TTL逻辑输出一起使用。 SN54246 /SN74246和'247以及SN54LS247 /SN74LS247和'LS248组成6和9尾部,旨在为设计人员提供两种指示字体之间的选择。 特性 '46A,'47A,'LS47功能 ...
发表于 09-06 16:51 34次 阅读
SN54LS47 BCD 到 7 段解码器/驱动器