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  • LED发光二极管闪烁电路图(一) 9013四只晶体三极管与LED电阻组成,电路简单易做,也可以扩展为多路闪烁,使用9V电压LED可三只串联。 LED发光二极管闪烁电路图(二)
  • 本文介绍的是一款发光二极管电压测量的电路图
  • LED发光二极管原理封装库(AD库),共19个,基本包含了所有原理封装,是Altium Designer的SCH封装库,.SchLib格式的,非常实用,文件98K
  • 声光报警模块由蜂鸣器、(红,绿)发光二极管和NPN型三极管驱动电路组成,具体电路图如图5所示。 红外二极管发射电路图(二) 如图所示,图是红外线遥控接收装置实例。红外线传感器有多种,这里选用光电二极管...
  • 发光二极管工作原理-二极管是什么 发光二极管通常称为LED,它们虽然名不见经传,却是电子世界中真正的英雄。它们能完成数十种不同的工作,并且在各种设备中都能找到它们的身影。 它们用途广泛,例如它们可以组成...
  • 1、 掌握低电平调制电路组成与基本工作原理。 2、 熟悉低电平调制种类。 3、 掌握各种低电平调制电路各项主要技术指标意义及测试技能。
  • 51单片机系统中发光二极管的典型应用电路可分为“灌电流”和“拉电流”两种。 如所示,P1.0引脚上的发光二极管D1驱动方式称为“漏电流”驱动方式,当P1.0输出高电平,D1两端无电压差,不发光;当P1.0输出低电...

    51单片机系统中发光二极管的典型应用电路可分为“灌电流”和“拉电流”两种。

    如图所示,P1.0引脚上的发光二极管D1驱动方式称为“漏电流”驱动方式,当P1.0输出高电平,D1两端无电压差,不发光;当P1.0输出低电平时,D1两端有电压差,发光。

    P1.7引脚上的发光二极管D2的驱动方式为“拉电流”驱动方式,当P1.7输出高电平时,D1两端有5V的电压差,发光;当P1.7输出低电平时,5V电压差将落在上拉电阻R4上,D2两端无电压差,则不发光。

    漏电流
    P1.0D1
    高电平不发光
    低电平发光

     

     

     

     

     

    拉电流
    P1.7D2
    高电平发光
    低电平不发光

     

     

     

     

     

    注释:

    D1、D2:发光二极管LED。发光二极管LED和普通二极管一样,具有单向导电性,当加在发光二极管两端的电压超过1.9V时就会导通,当流过的电流超过一定电流(一般2~3mA)则会发光。

    R2、R3:限流电阻。当电阻值较小时,电流较大,发光二级管亮度较高,当该电阻值较大时,电流较小,发光二极管亮度较低。

    R4:上拉电阻。

     

    问题一:限流电阻的作用与大小如何选择?

    限流电阻经常串联于电路中,用以限制所在支路电流的大小,以防电流过大烧坏所串联的元器件。同时限流电阻也能起分压作用。

    限流电阻计算公式与及方法:

    限流电阻=(电源电压-LED正向稳定电压)/要求的工作电流

    1.首先确定二极管点亮时的消耗掉的电压大约是1.6V~1.7V

    2.二极管正常情况下能承受的电流为3mA~10mA

    3.假设输入为5V电压,二极管上电压取1.7V

    4.电阻最大为(5-1.7)/3=1.1K

    5.电阻最小为(5-1.7)/10=330欧姆

    6.电阻的取值应该是330~1100之间

    7.如果电阻太小二极管会过亮容易烧坏,如果电阻过大二极管亮度太暗,也会导致现象不明显,影响结果。

    问题二:上拉电阻大小如何选择?

    电路设计中,我们一般选择上拉电阻的阻值时一般都是根据参考原理图或者凭借经验选取。

    一、最大值的计算原则:

    要保证上拉电阻明显小于负载的阻抗,以使高电平时输出有效。

    例如:负载阻抗是10K,供电电压是5V,如果要求高电平不小于4.5V,那么,上拉电阻最大值 Rmax:(5-4.5)=10:5

    Rmax=1K

    即电阻最大值为1k,(如果超过了1k,输出的高电平就小于4.5V了)

    二、最小值的计算原则:

    保证不超过管子的额定电流(如果不是场效应管而是三极管也可依照饱和电流来计算)

    例:管子的额定电流150mA,放大倍数100,基极限流电阻10k,工作在5v的系统中。那么,算法如下:

    Ib=U/R=(5-0.7)/10=0.47(mA)

    Ic=100*0.47=47mA 小于额定的150,所以可以按饱和法来算最小值。

    上拉电阻最小值

    Rmin=5v/47mA=106欧姆 (如果小于这个电阻,管子就会过饱和而没有意义了。如果大于这个值,管子的导体电阻就会变大一些,所以太高也不利于低电平的输出)

    注意:算出最大最小值后,一般是随便选个中间值就可以了,例如本例子可以选510欧姆的上拉电阻。但是,如果负载电流较大,低电平要求严格,那么就要选100欧姆的上拉电阻。但是如果考虑省电因素,而低电平要求不严格,那么就可用1K的上拉电阻了。

    选上拉电阻时:

    500uA x 8.4K= 4.2即选大于8.4K时输出端能下拉至0.8V以下,此为最小阻值,再小就拉不下来了。如果输出口驱动电流较大,则阻值可减小,保证下拉时能低于0.8V即可。

    当输出高电平时,忽略管子的漏电流,两输入口需200uA

    200uA x15K=3V即上拉电阻压降为3V,输出口可达到2V,此阻值为最大阻值,再大就拉不到2V了。选10K可用。COMS门的可参考74HC系列

    设计时管子的漏电流不可忽略,IO口实际电流在不同电平下也是不同的,上述仅仅是原理,一句话概括为

    :输出高电平时要喂饱后面的输入口,输出低电平不要把输出口喂撑了(否则多余的电流喂给了级联的输入口,高于低电平门限值就不可靠)


    “不唯书 不唯师 唯真理”  文章内容为作者搜集、学习所得,受学识水平所限,错误之处在所难免,我们可以在评论区交流,谢谢!

     

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  • 光控电路图工作原理

    2020-07-17 07:15:07
    工作原理:该装置应用电路工作原理如下。在白天,由于光照较强,光敏电阻RG的内阻很小,此时有较大电流通过RG而使三极管VT饱和导通,VT饱和后,控制器DM的④端电压远低于1.6V,故DM内部截止,照明灯H不能点亮。当...
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  • 下面就以八个发光二极管与单片机的硬件连接开始: 要使得发光二极管点亮,就需要有电流通过它,5mA左右电流即可(电流越大,其亮度越强,但电流过大,会烧坏二极管,一般控制在3~20mA之间。)。由上可知:Q0~...
  • 本文主要简单介绍了发光二极管工作原理
  • 发光二极管电路

    千次阅读 2017-06-29 19:42:25
    项目驱动之发光二极管电路电路目标:220交流输入实现在开关按下时发光二极管亮操作对象及其技术参数:普通发光二极管,一般发光二极管的正向导通工作典型电压(Forward Voltage)为3.3V,正常工作电流(Forward Current...

    发光二极管电路

    电路目标:220交流输入实现在开关按下时发光二极管亮

    操作对象及其技术参数:普通发光二极管,一般发光二极管的正向导通工作典型电压(Forward Voltage)为3.3V,正常工作电流(Forward Current)为5-20mA,在这里电流计算以10mA为准。

    原理图绘制
    发光二极管端设计
    发光二极管在Protel 99se中的模型
    设计因素:1.发光二极管工作时正向压降电压 2.发光二极管工作时流过的电流
    先满足供电电源的要求必须大于3.3伏,要使二极管在工作时电流的大小为10mA,则需要在发光二极管上串联电阻,如下图所示
    限流电阻与发光二极管
    该电阻在这里的作用是限流至10mA。

    发光二极管端供电电源参数
    在直流电源的选择上从性质上可以选择的是电压源型和电流源型电源
    电压源型电源:维持电压不变,电压源可以关断。
    电流源型电源:维持电流不变,与负载无关,要保持通路状态,一旦开路由于电流源要维持电流的恒定在极间空气上形成高压发生击穿。在此应用中,首先发光二极管不可能串联到电流源回路中,只能是并联,发光二极管工作时可以将短路回路先断开,关断时,短路回路闭合,并且电源的非理想性,存在电源内阻,电流源又必须通路,从能耗的角度上讲也不适合此应用。

    在此选用直流电压源对发光二极管端进行供电,之后涉及到电压源大小的选择,像货币的面额一样电源不可能将每种大小的电源都设计出来,在实际应用中主要规格有3.3V,5V,12V,24V,48V直流电压源,由于二极管的导通压降已经有3.3V,有考虑到减少功耗,这里选择5V直流电压源。

    限流电阻阻值及其功率
    回路电流 i=10mA,发光二极管正向导通压降为3.3V,电压源为5V,可以得到限流电阻的阻值为170欧,功率为0.017W。

    5V直流电压源的获得
    这里选用LM7805稳压模块,发光二极管端的回路如下图所示
    发光二极管端的回路
    LM7805稳压模块参数:
    1. LM7805工作电流就是发光二极管的电流10mA
    2. 功率是(Vin-Vout)*i
    3. LM7805要求判断因素:1.工作电压 2.功率
    工作电压下图所示
    这里写图片描述
    在Vin上电压选取的范围是12-25伏之间,选取一般常用的电压12伏和24伏,以24伏计算LM7805功率为0.2W,可以保证工作时不发热,如果稳压模块的压差过大则使得功率较大而发热,可以采取散热处理,或者使用多个稳压模块,由多个稳压模块组成的电压源的工作电流还是负载电流。

    发光二极管回路的电源滤波
    电压源滤波处理:5V电源的电压有纹波,相当于将电容看成一个水缸,带有脉动的电压对电容充电,电压减少时由于电容可以补偿电压下降而造成的波动,从而减少脉动的纹波,通常该电容是电解电容,对于小电压源一般不会产生浪涌电压即dU/dt很大的情况,则不需要在电解电容边上接瓷片电容,去除浪涌。 对于电解电容的电容计算:C=IL/(∆U×f_充 ),之后的滤波电容计算是按照最初电源的频率计算,经过整流桥之后倍频,计算值加以一定余量。
    滤波电容如下图所示这里写图片描述

    这里写图片描述
    整流桥电源:
    整流桥作为电源输入时,对于含有大电容的滤波(且没有负载时)的整流桥正负极之间的电压有效值为1.414Uin,在滤波电容后接入负载时电容进行充放电使得电压有所下降。增加瓷片电容滤去浪涌电压(利用电容两端的电压不可突变的性质)保证后面电路的工作的安全性,一般为104瓷片电容即可。整流桥输出的直流电压为24V,输出整流桥的交流输入为AC16V,AC16V由220交流输入经变压后通过接线端子接入发管二极管驱动电路。
    主电路由下图所示
    这里写图片描述

    模块参数计算及其选型封装
    整流桥模块
    1. 整流桥二极管所能承受的反向电压(根号二倍 的电容电压)
    2. 整流桥每只二极管流过的平均电流
    限流电阻模块
    可选的封装形式是直插式和贴片式,对贴片式的封装也有不同类型对应着不同的功率,先确定电阻是直插式还是贴片式,最后根据功率选择对应的封装形式(留一定余量)。
    滤波电容模块
    滤波电容的C相当于水缸的底面积,Q相当于水的体积,U相当于水缸的高度,电容后的负载电路需要向电容抽取电流也就是抽取电荷(相当于水缸中的水),导致水缸高度U下降,同时电压源对电容充电补充水缸高度(条件是电压源电压在瞬态大于电容电压才能将电荷注入电容),故纹波的产生是必然的,但是可以通过高频充电和增大C减小纹波。如果没有滤波电容,脉动电压直接供给负载,会造成电压的不稳定,影响工作,滤波稳定了电压的同时间接保证电流的稳定。

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  • 贴片二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode),另外,还有早期的真空电子二极管;它是一种具有单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流...
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    贴片二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode),另外,还有早期的真空电子二极管;它是一种具有单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的转导性。一般来讲,贴片晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。当外加电压等于零时,由于p-n 结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态,这也是常态下的二极管特性。

    贴片发光二极管的特性

    ①发光原理是属於冷性发光,而非藉由加热或放电发光,所以 元件寿命比钨丝灯泡长约50~100倍,约十万小时。

    ②无需暖灯时间,点亮响应速度比一般电灯快(约3 ~ 400ns)。

    ③ 电光转换效率高,耗电量小,比灯泡省约1/3 ~ 1/20的能源消耗。

    ④耐震性佳、可靠度高、系统运转成本低。

    ⑤易小型、薄型、轻量化,无形状限制,容易制成各式应用。

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    贴片发光二极管注意事项

    1. 清洁,不要使用不明化学液体清洗贴片LED:不明的化学液体可能会损坏贴片LED。当必要清洗时,把贴片LED沉浸在酒精里,在正常的室温下少于1 分钟并且自然干燥15 分钟,然后才开始使用。

    2. 防潮湿,为避免产品在运输及储存中吸湿,贴片LED的包装是用防潮的铝包装袋包装,并且包装袋里面含有干燥剂及湿度卡,干燥剂主要起到控制包装袋里的湿度,湿度卡主要是起到监控包装袋里的湿度。

    3. 储存包装袋密封后贮存在条件为温度<40℃。

    贴片发光二极管优点

    贴片LED是贴于线路板表面的,适合SMT加工,可回流焊,贴片式LED很好的解决了亮度、视角、平整度、可靠性、一致性等问题,相对于其他封装器件,它有着抗振能力强、焊点缺陷率低、高频特性好等优点,它在更小的面积上封装了更多的LED芯片,采用更轻的PCB和反射层材料,显示反射层需要填充的环氧树脂更少,通过去除较重的碳钢材料引脚,缩小尺寸,可轻易地将产品重量减轻一半,体积和重量只有传统插装元件的1/10左右,采用贴片式封装后,电子产品体积缩小40%一60%,重量减轻了60%一80%,最终使应用更趋完美。

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    直插式LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型腔内注入液态环氧树脂,然后插入压焊好的LED支架,放入烘箱中让环氧树脂固化后,将LED从模腔中脱离出即成型。由于制造工艺相对简单、成本低,有着较高的市场占有率。

    贴片发光二极管正负极判断方法

    1、看标识

    尺寸大的LED 在极片引脚附近做有一些标记,如切角、涂色、或引脚大小不一样,一般有标志的、引脚小的、短的 一边是阴极(即负极),尺寸小的0805、0603封装的在底部有“T”字形 或 倒三角形符号“T”字一横的一边是正极; 三角形符号的“边”靠近的极性正,“角”靠近的是负极。

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    2、用万用表测量

    通过万用表检测贴片发光二极管正负极时,一定要使用“R*10k”的档位来检测。检测时将两表笔与发光二极管的两条引线相连接。倘若表针偏转过半,同时发光二极管中有一发亮光点,表示贴片发光二极管是正向接入的。这时呢与黑表笔接的是正极,与红表笔相连接的是负极。再将两表笔对换与发光二极管相连接,(反向接入式),表针则不动。不管是正向接入还是反向接入,表针不动或是偏转过到头,说明贴片发光二极管是损坏的呢。

    不过对于初学者来讲根本不会如何使用万用表,这时呢其实有一点大家都是知道的功率大点的发光二极管都是分为正负极的。每一极都代表一端,其中一端有个多出来的引脚,细心观察会发现,这个引脚上有小孔。带小孔的一端则为正极,另一端则为负极呢。

    3、观察管内电极

    观察管子内部的电极,较小的是正极,大的类似于碗状的则是负极。

    4、看缺角处

    在led节能灯照明行业中会经常用到5050贴片LED,这种贴片发光二极管是正方形的,四个直角中有一个角带个小缺角,带小缺角的那端就是负极,另一端是正极。

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    5、看引脚

    发光二极管的引脚一般正极比较长,负极的引脚比较短。

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  • 从电源、单片机、晶体管、驱动电路、显示电路、有线通讯、无线通信、传感器、原理设计、PCB设计、软件设计、上位机等,给新手综合学习的平台,给老司机交流的平台。所有文章来源于项目实战,属于原创。一、常用...

    感谢阅读本文,在接下来很长的一段时间里,我将陆续分享项目实战经验。从电源、单片机、晶体管、驱动电路、显示电路、有线通讯、无线通信、传感器、原理图设计、PCB设计、软件设计、上位机等,给新手综合学习的平台,给老司机交流的平台。所有文章来源于项目实战,属于原创。

    一、常用二极管种类

    常规设计中,用的比较多的二极管有普通二极管、肖特基二极管、稳压管与TVS管。此外,还有快恢复二极管、超快恢复二极管、发光二极管、红外二极管等,后续在其它文章中介绍。

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    二、普通二极管 特点:单向导通;

    优点:反向漏电流超低,反向击穿电压较高,价格便宜;

    缺点:正向压降较大;

    应用:以BAS316为例,正向压降为0.855V/10mA;反向漏电流为30nA/25V,反向击穿电压为85V。如下图:应用于DCDC降压芯片MP2451的外部自举二极管,在占空比超过80%时,提高转换器的效率。

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    三、肖特基二极管

    特点:单向导通;

    优点:正向压降较低,反向恢复时间较快;

    缺点:反向漏电流较大,反向击穿电压较低

    应用:以DSK14为例,正向压降0.1V至0.55V(电流越大,正向压降越大),反向击穿电压40V,0.5mA/25℃(温度越高,漏电流越大)。如下图:应用于DCDC降压芯片MP2451的功率环路的续流二极管(要求压降小、开关速度快、反向击穿电压大于电源输入电压)。

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    四、稳压管

    特点:反向击穿稳压;

    优点:体积小,价格便宜;

    缺点:带载能力弱,通常需要电阻限流;

    应用:以LM3Z7V5T1G为例,稳压值为5.1V,最大功率200mW,说明负载动态电流不能超过40mA,不适合用于输入电压变化大或负载电流变化大的场合。如下图:作用于PMOS管GS端,可以防止Vgs电压超过最大值烧毁PMOS管。

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    五、TVS管

    特点:TVS是瞬态二极管,一种高效能保护器件,在输入电压超过TVS管的击穿电压时,提供低阻抗回路,主要应用于浪涌保护、静电防护等;

    分类:功率型,主要应用于电源输入端,功率较大,允许通过较大的瞬间电流;信号型,主要应用于接口部分,电压高但功率低,比如静电。此外,还分单向TVS与双向TVS,应用于需要合理选择。

    注意事项:对于功率型TVS管,如果瞬时输入电压过高,导通时间过长,将导致TVS管烧毁。 针对瞬时输入电压过高问题,比如雷击,前面需要再增加些防护,比如防雷器件、气体放电管等;针对导通时间过长问题,加大TVS管的封装,延长TVS管的允许导通时间。

    如下图,应用于电源输入,抗浪涌:

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    六、小结

    二极管是电路中常用的电子元器件,种类较多,应用时需要合理的选择,既满足电路的功能,又满足产品质量的要求。

    二极管涉及的知识点很多,本文只是简要的介绍了下,仅仅起到抛砖引玉的作用,日后设计过程中,需要不断的总结经验,沟通交流,以达到真正的理解,灵活运用。

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    作者:刘杰,软硬件技术10年,全职提供技术开发与技术服务、生产支持等。

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  • 很好的,是自己总结的呢。一定要上传保存起来。
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空空如也

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发光二极管工作电路图