利用单片机控制LED灯的开关

利用单片机控制LED灯的开关,第1张

怎么控制LED灯的开关呢?最简单的方法是给它加一个开关,然后串联一个电阻,闭合开关,LED灯就会亮,断开开关,LED灯就会熄灭,但这种方法的缺陷是得需要人为的参与。

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如果频率很快,比如一秒钟开关100次,这种情况靠人去开关显然是不可能实现的,所以可以用单片机来控制LED灯的开关,一般小功率LED灯流过的电流差不多五毫安,所以单片机引脚就可以直接点亮LED灯,这样一来,即使是每秒开关几万次都可以实现。

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但是问题来了,如果是大功率LED灯呢?比如LED灯的工作电流是100毫安,正向压降为2V,这时候单片机肯定是不能直接点亮LED灯了,因为单片机所有引脚的可流过的电流也就20毫安,所以它肯定不能直接驱动100毫安的LED灯,那怎么驱动这个大功率LED灯呢?

三极管是一个不错的选择,它有小电流撬动大电流的本领,比如给它输入一个很小的电流,就能输出很大的电流,这样单片机就可以用小电流去控制这个LED灯了。

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驱动电路是这样的,我们给单片机输出高电平,三极管就会导通,LED灯就能点亮,反之亦然,然后还有一个很关键的问题,那就是这两个电阻的阻值应该选多大的呢?首先说R2要想知道它的阻值,那么就需要知道流过它的电流,还有加在它身上的电压。

因为R2和LED灯是串联关系,所以流过R2的电流也是100毫安,电压是用12伏减去LED灯和三极管C极的压降,就是电阻R2生成的电压,LED灯的正向压降是2V。

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但是三极管C极的压降是多少呢?这个很容易得到,因为三极管现在充当开关的作用,所以它处于饱和状态,这样我们就能在这个型号的三极管数据手册当中查到它的CE压降,由这个曲线可以看出,当流过100毫安电流的时候,在CE级饱和压降差不多接近0.2V,所以R2上的压降19.8伏,流过它的电流是100毫安,所以它的阻值应选择98欧。

然后就是R1的阻值方法也是一样的,它身上的电压是用5伏减去三极管B极压降,这个压降一般取0.7伏,所以它身上的电压是4.3幅,那它身上的电流怎么算呢?这时候可以用C极电流反向推导。

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因为C极电流是100毫安,我们只需要知道此时三极管的增益,就能反向求出B极电流,这个增益也可以从数据手册中查到,可以看一下,当C电流为100毫安时,它的增益为30,由此可以求出流过B极的电流是3.3毫安,所以R1的阻值应该是1300欧。

这样我们单片机只需要输出3.3毫安的电流,就能控制LED灯输出100毫安的电流,最后问一下大家,如果把R2和LED灯接在一级上可不可以呢?欢迎在下方评论区留言,好了这期就到这里了,如果对你有帮助别忘了帮我点个赞。

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