電阻器和LED（發光二極管）是最重要的電子元器件，它們構成了大多數電氣或電子電路的基礎。LED的主要功能是在電流通過時就會發光，而電阻器用于限制電流的流動。這些組件更常用于構建小型電子項目，例如使用電池和電阻器發光的LED。

為便于大家更好的了解LED和電阻器構成的電子電路，本文就LED電阻器的相關知識進行簡單的介紹。

什么是LED電阻？

當電阻器與電路中的一個LED串聯連接，通過限制流經它們的電流來保護發光二極管時，稱為LED電阻器。在LED電路中，電源電壓的微小變化會導致LED發光非常明亮或暗淡，甚至會損壞。因此，使用串聯電阻來避免電流效應通過LED。

因此，構建此電路所需的電子元件是LED、電池和電阻器。當然，在連接這個電路之前，必須知道每個組件的極性，這樣這些組件的連接就可以很容易地完成。典型的LED電阻接線圖如下所示：

LED有兩個端子，正極和負極，其中正極稱為陽極，負極稱為陰極。LED符號類似于二極管，只是兩個箭頭朝外。陽極用三角形標記，陰極用線標記。

一般來說，LED的兩個端子包括一個較長的端子和一個較短的端子，其中較長的端子是陽極，較短的端子是陰極。電阻器沒有極性，因此它們可以以任何方式排列，因此它們在任何方向上都可以正常工作。

電池的極性可以很容易地確定，因為電池的正極和負極兩個端子將通過正極 ('+') 和負極 ('-') 符號進行標記。所以該電路的連接可以按照上面電路圖進行完成。這里，電阻器與電池和電壓源串聯。

工作原理

一旦電流流過LED，它就會發光。這個簡單的電路使用電壓源通過與LED串聯的電阻器為LED供電。該電路中使用的電阻器通常也稱為鎮流電阻器。LED電路中電阻器的目的是限制流過LED的電流并避免過電流，否則會損壞LED。如果電路中的電壓源相當于LED的電壓降，則不需要電阻。

這個電阻器的阻值可以通過歐姆定律和基爾霍夫電路定律很容易地計算出來。可以從電壓源 (V) 中減去LED電壓 (VLED)，然后將其除以LED工作所需的電流 (I)即可，所以電阻方程可以變成：

R=（V –VLED）/I。

所以這個電路可以用在電腦的顯示器，DVD播放機的電源指示燈之類的應該上面。此外，該電路還廣泛用于消費電子產品中。

電阻值計算方法

下面以單電阻和多電阻的LED電阻器為例進行演示。

示例1：

簡單的LED電路圖如下所示，其中包括應連接到9V電源的3V電壓和35mA 電流。

由于VLED=3V、V=9V和I=35mA，上述電路中單個電阻器阻值的計算公式為：

R=（V– VLED）/I。

將上述等式中的值代入得到R=（9 – 3）V/0.035A =171歐姆。

在上述電路中，電阻器必須具有171歐姆的電阻。如果無法獲得準確值，請選擇一個更高的電阻值以將電流保持在LED限制以下。

示例 2：

在以下電路中，兩個LED與一個電阻器和9V 電壓源串聯連接，如紅色LED和藍色LED。紅色LED電壓值為3V，藍色LED電壓值為4V，兩個LED的電流均為30mA。

其中，V=9V、VLED1=3V、VLED2=4V ， I=30mA或0.03A。

兩個LED串聯一個電阻時的電阻值公式為：

R=（V–VLED1–VLED1）/ I=（9–3– 4）V/0.03A=2V/0.03A=66歐姆。

LED閃爍與Arduino

LED發光是使用Arduino設計初學者學習的項目之一。在這個項目中，一個電阻器用于限制流過LED的電流。構建此LED閃爍電路所需的組件主要包括Arduino Uno Rev3、面包板、跳線和220Ω電阻。

上述電路中安裝這種方法連接。來自Arduino的電壓通過電阻器提供給LED。因此，需要使用面包板和連接線將Arduino板與LED和電阻器等組件連接起來。

在上面的連接圖中，來自Arduino的電壓供應被提供給電阻器的一個支路，而剩余的支路連接到LED。因此可以觀察到LED直接連接到Arduino的引腳10和GND 端子。一個220歐姆的電阻連接在Arduino的引腳10和LED之間。程序上傳后，LED將打開和關閉。

總結

以上就是關于LED電阻器的相關內容概述。通常情況下，每個LED都有一個安全保護限制電流。一旦流過的電流超過額外值范圍以上，那么LED就會損壞。因此，使用串聯電阻限制流過LED的電流是一種簡單的做法。但這種技術不適用于大電流 LED，因為它們需要更可靠的開關電流調節器。