为什么led没有内置电阻?

Question

为了一个单一的项目，在一个小面包板上安装16个限流电阻的一个晚上，让我想知道为什么led没有任何内阻?我想不出有什么坏处。我从来没有在没有电阻串联的情况下连接LED，所以这对我来说很有意义。

Answer 1

你会包括什么值的电阻器?什么电压?对亮度吗?当电阻器使用与LED不同的工艺时，你将如何制作电阻器?如何散热?

话虽如此，它们确实存在。

图1所示。6.5 V Red LED 3mm Through Hole, Kingbright L-934SRD-5V包含一个内部电阻。

电阻LED灯，从金宝，可在3mm和5mm封装选项。led有一个积分限流电阻。电阻led不需要外部电流限制器与12伏的供应。这使得电阻led成为一种成本有效的解决方案，节省了宝贵的空间，并消除了电阻的额外成本。在电阻范围内有多种颜色可供选择，具有60°的宽视角。

图2。V_fl - 934 -阶跃恢复二极管- 5 v。图片来源:数据表．

这些是€0.186每100+，而2v红色LED, 3mm通孔，金宝L-7104ID100岁以上的人，每人0.115欧元。从RS(价格)。

一晚上都在努力把16个限流电阻装进一块小面包板里…

图3。SIL (single-in-line)电阻阵列包含一个电阻网络。这些可以安排与一个共同的引脚为所有电阻器或作为单独的电阻器与独立引脚。图像来源:左伯恩斯。在http://newautoinsurance.review/。

Answer 2

内置电阻器的led已经问世很长时间了。它们几乎是一个市场失败(从市场渗透率的百分比来看)，现在有更多的理由让它们如此，因为许多电路使用的电压低于5V，但它们相对容易制造，甚至在今天也有一些可用。在这里是由Sparkfun分销的中国供应商Yunsun提供的数据表:

正如你所看到的，这是一个绿色的LED，通常是20mA的5V，非常明亮。

摩擦就在于此——LED将太亮(或被视为消费太多的电流)对于许多应用程序在5 v和没有明亮的信息可能会在3.3 v或3 v -这将是多,但可能太晦暗许多明亮或暗淡的对于一个给定的应用程序。

在电路板上添加一个SMT电阻器几乎不需要任何成本，并且允许使用非常便宜和广泛可用的led，所以作为一个设计师，这正是我每次都要使用的。

当几乎每个设计批量产品的人都做出这个决定时，产品范围变得有限(你能从货架上得到一个透明的、直径3mm、带有3.3V电阻器的粉色窄角LED吗?)，它变成了一个小众产品。

除了在常见的5V和3.3V的逻辑电路中使用，我们也有背光led，经常串联或串并联，以及12V和其他更高电压的指示器，在串联连接和/或更高值的电阻需要。

Answer 3

有些led确实有内置电阻。有些甚至有内置的电流调节器和闪烁电路。

一个缺点是，你不再有任何控制电流流动，因此你的LED的亮度。

另一个问题是，你不能再串联多个led而不包括多个集成电阻的负担，你不能使用恒流调节器来照亮它们，而没有必要燃烧的能量作为电阻中的热量。

Answer 4

绝大多数的led都没有使用电阻器，这样会把电能当作热量浪费掉。电阻器通常用于低功率led在效率无关的应用，如指示灯。对于这些应用，你可以购买集成电阻的led，但对于大多数一般照明市场，目标实际上是拥有尽可能低的电阻，因为这将最大化效率。

Answer 5

内置电阻器不是一个好主意，因为LED可能在(比如)12V、5V或14V使用，亮度会有很大的变化。

内置电流源可能更好，但这将剥夺设计师设置LED亮度的能力，也会使多个LED串联操作有问题。

所以总而言之，这并不是一个很难解决的问题，也很容易理解为什么制造商大多选择顺其自然。

Answer 6

随着越来越多的项目使用某种形式的微控制器，智能led变得越来越普遍。例如，WS2812 RGB LED内置PWM亮度控制，只需要电源、接地和控制输入。不需要电阻器，亮度(以及颜色)完全由软件控制，你可以将多个led串在一根电线上，并独立控制每一个。这些led也可以在一个非常小的SMT包中使用。

Answer 7

除了其他答案，包括通常的电流/电压/亮度适合你的项目，我也指出其他动机:

1. 你可能想把许多led串联起来，用一个电阻来控制，从而减少BOM。
2. 电阻是相当便宜的非常小的贴片封装在非常大的量。同样的情况也会发生在普通LED上，但可能不会发生在集成电阻LED这样的“专业”LED上。这可能会使电阻器+LED整体更便宜，如果做组装也大量。许多电阻包也在这里发挥作用。
3. 宽容。led和电阻都有容差，但通常便宜的电阻比led有更大的容差。这在今天的低电压设计中是特别重要的，因为电阻的下降更低。设计师可能想要使用可变晶体管来调节亮度，如果需要的话，或其他控制电路，这将带我们到下一个点。
4. LED的亮度通常是当前的控制。此外，LED本身的电压降很可能随时间而变化。因此，在一些应用中，通常使用有源电流控制来保持电流恒定，即使有这种变化的下降。事实上，如果一个特定的LED的亮度/下降被很好地定义，在LED的生命周期内也可以增加电流。

Answer 8

此外:电阻是驱动led的一种低功率方式。虽然这可能还不是led指示灯的一个大问题，但照明led通常是由开关模式电流源驱动的，在需要长电池寿命或能源效率的产品中，这也可能成为更受欢迎的指标。