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如何驅(qū)動(dòng)多色 LED

2512851 2022-11-25 | pdf | 275.13KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

發(fā)光二極管 (LED) 是一種提供狀態(tài)信息的簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)高效的方式。然而，對(duì)于某些項(xiàng)目，一個(gè)單色 LED 可能不夠，而多個(gè) LED 可能由于空間、成本或功率限制而不切實(shí)際。對(duì)于這些情況，多色 LED 提供了一種有效的解決方案，前提是它們與微控制器正確接口。發(fā)光二極管 (LED) 是一種提供狀態(tài)信息的簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)高效的方式。然而，對(duì)于某些項(xiàng)目，一個(gè)單色 LED 可能不夠，而多個(gè) LED 可能由于空間、成本或功率限制而不切實(shí)際。對(duì)于這些情況，多色 LED 提供了一種有效的解決方案，前提是它們與微控制器正確接口。在介紹合適的多色 LED 解決方案之前，本文將解釋 LED 的基礎(chǔ)知識(shí)并討論多色 LED 的優(yōu)勢(shì)。最后，它將展示如何將 LED 連接到微控制器以產(chǎn)生多達(dá) 1600 萬(wàn)種不同的顏色。在介紹合適的多色 LED 解決方案之前，本文將解釋 LED 的基礎(chǔ)知識(shí)并討論多色 LED 的優(yōu)勢(shì)。最后，它將展示如何將 LED 連接到微控制器以產(chǎn)生多達(dá) 1600 萬(wàn)種不同的顏色。將 LED 視為二極管將 LED 視為二極管在設(shè)計(jì)帶有 LED 的電路時(shí)，請(qǐng)務(wù)必記住這些設(shè)備不是白熾燈泡，而是碰巧發(fā)光的半導(dǎo)體設(shè)備——二極管。作為二極管，它們通常只允許電流主要沿一個(gè)方向流動(dòng)（二極管并不理想，因此它們?cè)诜聪蚱脮r(shí)確實(shí)表現(xiàn)出少量電流）。在設(shè)計(jì)帶有 LED 的電路時(shí)，請(qǐng)務(wù)必記住這些設(shè)備不是白熾燈泡，而是碰巧發(fā)光的半導(dǎo)體設(shè)備——二極管。作為二極管，它們通常只允許電流主要沿一個(gè)方向流動(dòng)（二極管并不理想，因此它們?cè)诜聪蚱脮r(shí)確實(shí)表現(xiàn)出少量電流）。普通 LED 的發(fā)光部分是位于組件中心的簡(jiǎn)單半導(dǎo)體二極管，由單個(gè) pn 結(jié)組成（圖 1）。電流從連接到 p 型硅的 LED 陽(yáng)極流向連接到 n 型硅的 LED 陰極。在普通二極管中，pn 結(jié)通常是鍺 (Ge) 或硅 (Si)。然而，對(duì)于 LED，結(jié)通常是透明的磷化砷化鎵 (GaAsP) 或磷化鎵 (GaP) 半導(dǎo)體材料。普通 LED 的發(fā)光部分是位于組件中心的簡(jiǎn)單半導(dǎo)體二極管，由單個(gè) pn 結(jié)組成（圖 1）。電流從連接到 p 型硅的 LED 陽(yáng)極流向連接到 n 型硅的 LED 陰極。在普通二極管中，pn 結(jié)通常是鍺 (Ge) 或硅 (Si)。然而，對(duì)于 LED，結(jié)通常是透明的磷化砷化鎵 (GaAsP) 或磷化鎵 (GaP) 半導(dǎo)體材料。圖 1：LED 組件裝有半導(dǎo)體 pn 結(jié)芯片，它允許電流從陽(yáng)極流向陰極。帶有鏡頭的透明外殼可以讓用戶輕松看到所發(fā)出的光。（圖片來(lái)源：維基百科）圖 1：LED 組件裝有半導(dǎo)體 pn 結(jié)芯片，它允許電流從陽(yáng)極流向陰極。帶有鏡頭的透明外殼可以讓用戶輕松看到所發(fā)出的光。（圖片來(lái)源：維基百科）對(duì)于透明的 GaAsP 或 GaP，施加在 pn 結(jié)上的正向電壓從半導(dǎo)體釋放光子。pn 結(jié)安裝在反射腔上，將光子聚焦到 LED 的透鏡上。LED 的透鏡和主體由透明環(huán)氧樹(shù)脂組成，可以選擇著色以匹配發(fā)射光的顏色。對(duì)于透明的 GaAsP 或 GaP，施加在 pn 結(jié)上的正向電壓從半導(dǎo)體釋放光子。pn 結(jié)安裝在反射腔上，將光子聚焦到 LED 的透鏡上。LED 的透鏡和主體由透明環(huán)氧樹(shù)脂組成，可以選擇著色以匹配發(fā)射光的顏色。反射腔位于稱為砧座的引線框上，陰極通過(guò)鍵合線連接到稱為柱的引線框。砧座和柱子的形狀使其與 LED 環(huán)氧樹(shù)脂體形成牢固的連接，這樣陽(yáng)極或陰極引腳就不會(huì)從 LED 環(huán)氧樹(shù)脂體中拉出，從而損壞 LED。反射腔位于稱為砧座的引線框上，陰極通過(guò)鍵合線連接到稱為柱的引線框。砧座和柱子的形狀使其與 LED 環(huán)氧樹(shù)脂體形成牢固的連接，這樣陽(yáng)極或陰極引腳就不會(huì)從 LED 環(huán)氧樹(shù)脂體中拉出，從而損壞 LED。單色 LED單色 LED