发光二极管串联和并联有什么不同?串联后压降会不会变化?
发光二极管(简称LED)是一种广泛应用于照明、显示和通信等领域的固态光源。在使用LED的过程中,串联和并联是常见的电路连接方式。
串联连接是将多个LED的正极与负极相连接,形成一个连续的电路。而并联则是将多个LED的正极与正极相连,负极与负极相连,形成多个独立的电路。
串联和并联的不同在于电流和电压的分配方式。在串联连接中,每个LED的正极和负极连接在一起,电流通过每个LED时会相等。而在并联连接中,每个LED独立成为一个电路,电流在不同的LED之间会有所分配。因此,串联和并联的电流分配情况不同。
在串联连接中,LED的电流会在每个LED之间分配均匀。这意味着每个LED都会承受相同的电流,且电流大小取决于整个串联电路的总电流。当在串联连接中使用多个LED时,总的电流等于各个LED的电流之和。例如,如果每个LED的额定电流为20 mA,且串联连接了5个LED,总电流就为 100 mA。因此,串联连接不会改变电流分配,而是保持整个电路中的电流稳定。
然而,在串联连接中,电压会在每个LED之间叠加。每个LED都会有一个额定的电压降,即正向电压降。正向电压降是指在正常工作时,LED需要的电压大小。正向电压降取决于LED的材料和颜色,通常在2V到4V之间。因此,在串联连接中,每个LED的正向电压降会逐渐叠加,总的正向电压降将会增加。以前面提到的5个LED为例,如果每个LED的正向电压降为3V,总的正向电压降就会是15V。
与串联不同,LED的并联连接方式使得每个LED都拥有相同的电压。如果每个LED的正向电压降为3V,那么在并联连接中,每个LED就会获得3V的电压供应。并联连接不会改变电压分配,而是保持各个LED之间的电压稳定。
除了电流和电压的分配方式不同之外,串联和并联的连接方式还会对整个电路的亮度、可靠性和故障率产生影响。在串联连接中,如果一个LED发生故障,那么整个串联电路都会无法正常工作。而在并联连接中,即使一个LED发生故障,其他LED仍然可以正常工作,因为它们是独立的电路。
总结一下,发光二极管的串联和并联连接方式在电流和电压的分配上有所不同。串联连接使得电流在每个LED之间均匀分配,但会导致正向电压降的叠加。而并联连接使得每个LED都拥有相同的电压,但电流在每个LED之间会有所分配。这些不同会对整个电路的亮度、可靠性和故障率产生影响。因此,在实际应用中需要根据具体的需求选择适合的连接方式。
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