利用单片机io引脚驱动led的电路图

​图中P0口使用低电平驱动方式,只要加上约1K的限流电阻即可,甚至不需要常见的P0口上拉电阻。发光的段,每个引脚灌电流约为3mA,不发光的段,电流为0。即使各个段全都发光,电流也不超过P0所容许的电流,这是一个合理的驱动方式。

利用单片机io引脚驱动led的电路图

图中P3口使用了高电平驱动方式,这就必须加上上拉电阻来帮助IO接口输出电流。电阻也采用了1K,发光的段,LED上的电流约为3mA,不发光的段,电流则为5mA,灌入了单片机的IO引脚。

这种电路,给单片机IO引脚带来了很大的电流,一个8位的接口最大有可能被灌入40mA的电流,远远超过了容许的数值。上拉电阻能够增加大量不需要的电流,不仅会造成单片机工作不稳定,还会导致电源效率的严重下降,发热,纹波增大。这说明,高电平输出、加上拉电阻,就是一个不合理的驱动方式。

如果只是一个引脚的电流取值稍大一些,还算可以;但是综合考虑一个8位的接口,则每个引脚的电流就不要大于2~3mA。这样来看,上拉电阻最小应该在1.8K~2.5K之间,不宜再小,以免总电流超过接口所容许的电流。

驱动更大电流的负载,可以使用三极管来扩充电流,也可使用集成芯片ULN2003(或ULN2008),另外也可使用专用的驱动器件L298、各种型号的IGBT等等。

集成芯片的引脚比较密集,维修检查较困难,更换的时候更是不便。做而论道比较喜欢使用三极管,它的耐压和电流承受能力都远远超过集成芯片,在PCB上布线也很灵活方便。

8550(PNP)和8050(NPN):它们是一组可以配对使用的三极管,特点是集电极允许的电流很大,Icm竟然能达到1500mA!而且还不需要使用散热片。它们的集电极反向击穿电压BVceo为25V,Pcm为0.5W。

2N5401(PNP)和2N5551(NPN):它们也是一组可以配对使用的三极管,它们的特点是耐压比较高,集电极反向击穿电压BVceo可达160V!它们的最大集电极电流Icm为0.6A,Pcm为0.6W。