市面上有很多LED灯带,都是用电阻限流然后再接到12V的开关电源上的。可是这些电阻是通过什么计算方式算出要多大的电阻呢?
市面上的LED有很多种:2835/3528/5050/5730
这些灯珠的额定电流分别如下:
3528额定电流是20Ma
2835额定电流是30Ma
5050三芯额定电流是20Ma*3=60Ma
5730额定电流是150Ma
这些电流在生产厂家的器件规格书里面都可以查得到,使用时一般都是80-90%额度电流使用。
比如3528的额定电流20*80%~20*90%,就是16-18MA
我们用Proteus8来进行一下电路仿真,来验证一下我们计算的方式是否正确。
点击面板上的P放置按钮,关键字里面输入LED,在结果的描述栏找到Animated LED Model(Rdd)红灯和White白灯,双击,把元件添加到对象选择窗口。
用同样的方式,关键字搜索330R的电阻,其它阻值的电阻不用重得添加,可以通过修改器件参数来完成。
在类别里找到SimulatorPrimitives(防真源)选项,找到DC Voltage Source(DC电压源)双击添加到对象选择窗口。
放置器件是奖"对象选择窗口"中的器件放到原理图编辑窗口,在对象选择窗口中,单击300R的电阻,然后奖光标移入原理图绘制窗口,在任意位置单击鼠标就可以完成放置。
器件的旋转,先把器件选择,然后右键,在弹出的对话框中选择顺时针旋转。
仪表的放置
点击虑拟仪器按钮,找到DC VOLTMETER电压表和 DC AMMETER电流表,在原理图绘图区放置二个电流表和二个电压表。
连线:将光标靠近一个对象的引脚末端,该处将自动出现一个红色的小方块,单击左键再拖动鼠标,放在另一个对象的引脚末端,就可以完成二个器件之间的连线,按图把原理图连接起来
1. 在这里要注意一下,电流表和电压表有正负极,要注意正负极不能接错。
2. 电压表是并联到电阻二端,而电流表而是串联在电路中间。
器件参数的修改,单击DC电压源,在属性对话框Voltage里输入电源电压12V
红光LED的电压一般是2.0-2.2V,这里电压就不改,把电流改成20Ma
白光LED的电压设置成3.1V(典型值),电流设置20Ma,所有的器件的参数每一个都要修改成一样的。
红光的电阻一般是330R,这里就不做修改,把白光的电阻修改成150R
这个电阻是什么计算的呢?
使用欧姆定律
U=IR R=U/I
LED三个灯一串,在这里起到了分压作用,所以要先把电源电压把LED灯的电压减去
红光:12V-2.2V*3=5.4V
白光:12V-3.1V*3=2.7V
红光电阻:5.4/0.016A=337.5 取近似值330欧
白光电阻:2.7/0.018=150R 取150R
近似值可以参照《电阻标称值》表格里有一些标准的电阻阻值,这个表百度上有。
电流表的参数设置,把二个电流表设置成毫安档。
所有的参数设置完成以后,点击左下角的播放按钮进行软件仿真。
运行后的结果
红光电阻2端电压5.26V,电流是15.9Ma
白光电阻2端电压2.56V,电流是17Ma
实际测试出来的参数跟理论参数没有多少误差,这个仿真效果做的还可以。