220V电源用一个电阻串联LED做指示灯总是烧掉

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220V电源用一个电阻串联LED做指示灯总是烧掉
220伏电源用一个电阻串联LED做指示灯总是烧掉,应该怎样接?这应该是有四种接法,即电阻分压、二极管整流、电容限流和反向并联二极管。

先说一下电阻分压,也有人把它叫限流电阻,但作用都是一样的。

我们首先计萛在220V电压下应该串多大的电阻。

一般作指标灯的都是直插式小功率发光二极管,它从几十微安就开始发光,最大电流20mA,工作电压大约在1.8~3.3V之间。

由于发光二极管电压只占220V的1%左右,故计萛时可忽略掉它。

那么按最大电流20mA,220V时所串电阻就应该是220V÷0.02A=22KΩ,但这只限于直流电路。

如果是交流220V,那么十有八九发光二极管会直接烧掉。

问题出在哪呢?出在反向电流上。

发光二极管的反向耐压都比较低,一般是十几至几十伏。

当你把它接上220V交流电,正半周时顺利导通,二极管内阻只相当于一个数百欧姆的小电阻,和前面说的22KΩ电阻串联在一起仅能分得几伏电压。

由于二极管的钳位作用,此时的工作电压就是发光二极管的ⅤF值,所以不会有任何问题。

但负半周时情况就不一样了。

二极管的反向截止状态,可以等效为一个阻值很高的电阻。

由于这个电阻远大于22KΩ,所以至少要分得一半以上的电源电压,大大超过反向耐压,此时不堪高压的二极管必然要被击穿。

若通过的电流不大,待正半周时还可恢复。

否则就会出现不可逆的热击穿,彻底报废。

那么上面讲的“电流不大”是指多少mA呢?不同的发光二极管差异很大。

但不超过1mA可以适用所有发光二极管。

这就是说限流电阻只要不小于220KΩ,就可保证任何型号发光二极管不被击穿。

鉴于二极管质量参差不齐,为保险起见,很多电路都采用500KΩ~1MΩ的限流电阻,而亮度也仍然够用。

为解决反向击穿问题,最有效的办法是正向串联一只整流二极管
或在发光二极管上反向并联一个整流二极管来消除反向高压,这时就可以放心使用22KΩ电阻来分压了。

此外也可在并联二极管的同时把22K电阻换成0.1~0.15μF耐压400Ⅴ的电容,效果会更好,但体积略大成本也要高一些。

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