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點亮LED燈電路(模擬)
2025/08/17 11:03
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點亮LED燈電路接線圖(模擬)如下圖:

點亮LED燈電路圖:

紅光LED電路設計核心公式

歐姆定律變形公式

限流電阻 R=VCC−VfIfR=IfVCCVf

  • VCCVCC: 電源電壓 (單位: V)

  • VfVf: LED正向壓降 (紅光典型值 1.8V~2.2V)

  • IfIf: LED工作電流 (安全範圍 5mA~20mA)

5V電源下的實戰計算

假設條件:

  • 電源電壓 VCC=5VVCC=5V

  • 紅光LED正向壓降 Vf=2.0VVf=2.0V

  • 目標亮度電流 If=10mAIf=10mA (標準亮度)

計算過程:

R=5V−2.0V0.01A=3V0.01A=300ΩR=0.01A5V2.0V=0.01A3V=300Ω

電阻選型速查表

亮度需求電流 IfIf計算電阻值實用標準電阻電阻色碼
微亮 (省電)5mA600Ω560Ω綠藍棕金
標準亮度10mA300Ω330Ω橙橙棕金
高亮度15mA200Ω220Ω紅紅棕金
全亮 (極限)20mA150Ω150Ω棕綠棕金

✅ 創客推薦方案
330Ω 電阻(橙橙棕金)搭配 10mA 電流 → 亮度適中且安全

驗證要點:

  1. 電阻功耗: P=I2×R=(0.01)2×330=0.033WP=I2×R=(0.01)2×330=0.033W → 選 1/4W電阻

  2. 電阻壓降: VR=VCC−Vf=5V−2V=3VVR=VCCVf=5V2V=3V

  3. 實測電流: I=VRR=3V330Ω≈9.1mAI=RVR=330Ω3V9.1mA(符合預期)

    常見錯誤與除錯技巧

    問題現象可能原因解決方案
    LED完全不亮極性接反 / 電阻過大(>1kΩ)調換LED腳位,換220Ω電阻
    LED瞬間燒毀未接電阻或電阻太小 (<50ω) td="">立即斷電,換330Ω電阻
    亮度不足電流過低 (電阻>470Ω)改用220Ω電阻
    亮度波動電源不穩 / 接觸不良檢查麵包板接點,用穩壓模組
實際測試影片網址:https://www.youtube.com/shorts/cvv7CbAtAkA

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