发光二极管压降

发光二极管压降如何产生

发光二极管可以看成恒压负载。led的电压降取决于内部光子发射所需跃过的能量势垒。能量势垒由发光颜色决定，因此电压降也取决于发光颜色。由于生产过程的差异，使得每一个led的波长不尽相同，所以也造成了电压降上的差异。最高波长的偏差带通常为±10u/o。

在发光二极管导通起始点，红光led的导通压降vf约为2v，蓝光led的导通压降约为3.5 v。具体的压降值取决于不同制造厂商选用的掺杂材料和波长。
   
两个led之间的温度不同也会带来颜色上的不同，从而造成电压降的差异。红色=2v，蓝色= 3.5v

半导体并不是完美的导体，其中存在与恒压负载串联的电阻．这意味着电压降随流经的电流值增大而上升。等效串联电阻( esr)的大小等于正向导通压降的增加值除以流经电流的增加值。例如，如果流经的电流从10 ma增加到20 ma，对应的导通压降从3.5 v增加到3.55 v，则可计算得到esr为50 mv/10 ma=5 q。稳压二极管被当做了理想器件。实际上，稳压二极管也有esr，其值比led的还要大。在led驱动电源的早期测试阶段，sw、3.9 v的稳压二极管可用来替代（白光）led作为负载。若驱动电源不能按照设计正常工作，稳压led的等效电路管就会发生损坏。稳压二极管损坏的成本要比大功率led低得多，而且稳压二极管在工作过程中，不会发出使测试工程师目眩的光。
   
在设计led驱动电路时，最常见的错误是基于led正向导通压降典型值k。yp进行设计。这种设计思路把多个led串、并联了起来，并认为各led串的总正向导通压降是相同的，流经各串的电流也是相等的。实际上，led正向导通压降的偏差很大。例如，单个1w的luxeon star型白光led的正向导通压降典型值为ⅵ=3.42 v，但实际值中最小的仅为2.79 v，最大的达3.99 v。正向导通压降的偏差高达±15%以上。

发光二极管压降知识

1、发光二极管压降本身就为发光提供能量。它也是一种二极管，电压、电流关系是非线性的，不符合欧姆定律。在电压达到3.2V左右之前几乎不导通电流，而在电压达到并超过3.2V后迅速上升。附图大概是红色发光二极管，拐点在一点几伏，白色发光二极管导通电压要更高一些，曲线要整体往右移动一点。粗略估计的时候可以认为不管里面流过多少电流，导通时两段都是3.2V的电压差，用6V电源供电的时候需要串联限流电阻，可以这么估算需要电阻的大小：假设二极管导通的电流是20mA，由于二极管两段电压是3.2V，所以电阻上的电压应该是2.8V。根据欧姆定律，电阻的阻值应该是140欧姆。工作电流参考发光二极管的说明，不要超过最大工作电流，具体工作电流视需要的亮度而定。

2、二极管的正向压降问题：比如说在一个5V电压的电路中，一二极管的正向压降是0.7V，那这0.7V是说二极管正向导通时两端的电压是0.7V还是说二极管两端电压是5-0.7=4.3V呢？

如图，二极管分去0.7V的压降，电阻两端电压为4.3V。




发光二极管的压降：基本在1.2~2V左右；只要二极管导通，压降基本一定，但电压升高压降稍会升高；

1. 直插超亮发光二极管压降

主要有三种颜色，然而三种发光二极管的压降都不相同，具体压降参考值如下：

红色发光二极管的压降为2.0--2.2V

黄色发光二极管的压降为1.8—2.0V

绿色发光二极管的压降为3.0—3.2V

正常发光时的额定电流约为20mA。

2. 贴片LED压降

红色的压降为1.82-1.88V，电流5-8mA

绿色的压降为1.75-1.82V，电流3-5mA

橙色的压降为1.7-1.8V，电流3-5mA

兰色的压降为3.1-3.3V，电流8-10mA

白色的压降为3-3.2V，电流10-15mA.