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LED串联电路中5V供电的电阻配置详解
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LED串联电路中5V供电的电阻配置详解

多颗LED串联时的5V电源电阻设计策略

当多个发光二极管串联在5V电源上时，总电压需求增加，因此需要重新计算限流电阻。合理配置不仅能保证每颗LED发光正常，还能延长整体寿命。

1. 串联电路的基本原理

在串联电路中，电流相同，电压相加：

  • 总电压需求 = Σ(每颗LED的Vf)
  • 总电流 = 每颗LED的额定电流（如20mA）

例如：3颗红色LED（Vf=1.8V）串联，总压降为5.4V，超过5V电源，无法点亮。

2. 可行的串联组合示例

LED数量 LED类型 总Vf 是否可行 建议电阻
1 红色（1.8V） 1.8V ✅ 可行 180Ω～220Ω
2 红色（1.8V） 3.6V ✅ 可行 ~70Ω（如100Ω）
3 红色（1.8V） 5.4V ❌ 不可行 不可用
1 白色（3.3V） 3.3V ✅ 可行 100Ω～150Ω
2 白色（3.3V） 6.6V ❌ 不可行 不可用

3. 优化方案：使用降压稳压模块

若需驱动多颗高电压需求的LED，可考虑以下替代方案：

  • 使用LM317稳压芯片 构建恒流源电路，实现精确控制电流。
  • 采用DC-DC降压模块（如Buck Converter），将5V降至合适电压再驱动多串LED。
  • 使用专用LED驱动IC（如MT3608、TPS6104x），适用于复杂照明系统。

4. 实际应用中的注意事项

  • 所有电阻必须具备足够功率（至少1/4W）。
  • 焊接前确认极性，避免反接损坏LED。
  • 建议使用万用表测量实际电流，验证是否在安全范围内。
  • 避免长时间满负荷运行，防止过热影响寿命。

总结

在5V电源下，单颗LED串联时，推荐使用180Ω～220Ω电阻；若串联两颗红色或一颗白色LED，可适当减小电阻至100Ω左右。但切忌串联过多导致总电压超过5V。对于复杂应用，建议采用恒流驱动方案以提升稳定性与安全性。

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