利用三极管驱动LED灯电路
当IO口输出高电平时,基极会产生电流,减去R1的压降后任然是大于0.7V(Ube导通的压降条件),又因为经过R3和LED灯的压降后,一般集电极的电压就为0V了,此时Ubc肯定是大于0的,也就是正偏导通的状态,此时两个PN结都是正偏导通的状态,也就是三极管工作在饱和区的状态。经过分析可知,IO口输出高电平5v之后,三极管工作在饱和状态,此时Uce的压降十分小,LED可以直接导通。当IO口输出低电平的时候,三极管处于截止状态,LED没有形成回路,此时LED灯熄灭。
这样子,就是一个典型的IO口通过控制三极管的导通状态来实现单片机控制较大电流LED灯的点亮与熄灭啦!这里的三极管可以形象的理解为一个开关的作用。
这里的电阻怎么取值呢?
这里假设该LED灯的工作电流为100mA,三极管的导通压降为0.3V。
求R3,思路大概就是知道了LED灯的工作电压(一般为2V)后,减去LED灯的压降(5-2)/100mA,就是R3的阻值。(图中标注有误)
R1可以利用放大系数来计算,思路大概就是高电平电压(5V)减去基极的导通电压(0.3V)后,除以基极的电流(100mA/β),就可以求出R1的电阻了。
这里的R2起到的作用是充当下拉电阻的作用,当IO口高电平信号停止时,R2可以防止电平信号悬空时由于干扰信号而使LED灯持续点亮。也就是说,加了这个下拉电阻后,当我们停止高电平信号时,LED灯可以灵敏快速熄灭,反之,如果不加这个下拉电阻,当我们停止这个高电平信号,LED灯会因为信号干扰而持续点亮,然后才会慢慢熄灭,也就是不那么灵敏。
这里的C1起到滤波的作用,因为IO口到基极的电路中可能会耦合一些噪声,用电容可以起到滤除这些噪声的作用。
这里的R2与C1都不是必要的,对电路要求不高时可以不加。
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