硬件電路設計之LED電路設計

1 簡介

LED(發光二極管)電路應用十分廣泛，比較常見的是應用于電源指示燈、系統運行狀態指示燈等。LED是將電能轉換為光能器件，其主要特點是發光效率高、節能且壽命長。

2 LED的關鍵參數

• 正向電流(IF)

LED正常發光時流過的正向電流值。

• 正向電壓(VF)

在給定的工作電流下，LED上的電壓降。

• 逆向電壓(VR)

LED所能承受的的最大反向電壓。

• 耗散功率 PD

即正向電流乘以正向電壓。

3 LED的分類

LED燈主要的特性是單向導電性，LED有兩個PIN腳，分別稱為陽極（一般為長引腳）和陰極（一般為端引腳）。高電平接陽極，低電平接陰極，LED能發光，發光的亮度與流過電流大小有關。LED可以根據顏色分類，也可以根據二極管的個數分類。

• 按LED的數量分類

類別	描述	圖例
單色LED	僅一個顏色
雙色LED	由兩個不同顏色的LED組成，可通過PWM合成少量顏色
三色LED	由三個LDE組成，可通過PWM合成更多顏色。

4 LED的驅動方式

LED的驅動方式可以分為共陰極接法和共陽極接法。

• 共陽極驅動方式
  將所有陽極連接在電源正極，當LED陰極連接到GND時，LED燈亮起；當LED陰極連接到VCC_5V0時，LED燈熄滅。

• 共引極驅動方式

將所有陰極連接在電源正極，當LED陰極連接到VCC_5V0時，LED燈亮起；當LED陰極連接到GND時，LED燈熄滅。

特別地，對于電壓降低（小于3.3V）的電源指示燈，需要通過MOS或者三極管來驅動LED。

• 三極管驅動方式

三極管屬于電流型驅動器件，這種方式成本降低。

• MOS管驅動方式

MOS管屬于電壓型驅動器件，這種方式更加節能，但是成本較高。

5 注意事項

• 建議電流先流經電阻，再流經LED燈。
• 在布局時，應將LED放置在TOP面。