發(fā)光二極管是電流控制元件，通過流過的電流，直接將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽埽室卜Q光電轉(zhuǎn)換器。發(fā)光二極管是現(xiàn)代電子制作中常用的電子元件之一，它以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)深受人們的青睞。
LED的主要特點(diǎn)
（1）工作電壓低，有的僅需1.5 - 1.7V即能導(dǎo)通發(fā)光;
? ? ? ? （2）工作電流小，典型值約1OmA;
? ? ? ? （3）具有和普通二極管相似的單向?qū)щ娞匦?，只是死區(qū)電壓略高些;
? ? ? ? （4）具有和硅穩(wěn)壓二極管相似的穩(wěn)壓特性;
?
? ? ? ? （5）響應(yīng)時(shí)間快、從加電壓到發(fā)出光的時(shí)間僅1一1Oms，響應(yīng)頻率可達(dá)100Hz;則使用壽命長(zhǎng)，一般可達(dá)10萬小時(shí)以上。
目前常用的發(fā)光二極管有發(fā)紅光和綠光的磷化稼（GaP）LED，其正向壓降VF=2.3V;發(fā)紅光的磷砷化稼（GaASP） LED，其正向壓降VF= 1.5 - 1.7V;以及采用碳化硅和藍(lán)寶石材料的黃色、藍(lán)色LED，其正向壓降VF=6V。
由于LED的正向伏安曲線較陡，故在應(yīng)用時(shí)，必須串接限流電阻，以免燒壞管子。在直流電路中，限流電阻R可 用下式估算：
R=（E-VF）/IF
在交流電路中，限流電阻R可用下式估算：R= （e-VF ）/2IF，式中e為交流電源電壓的有效值。
發(fā)光二極管電阻計(jì)算方法
假設(shè)發(fā)光二極管的正向電壓為3.5v，觀察曲線就知道電流會(huì)趨于無窮大，但你可能會(huì)說，我用萬用表測(cè)試過了，電流不會(huì)太大。這里我想說，曲線是理想的情況，實(shí)際工作時(shí)會(huì)有連線電阻、開關(guān)電阻、電池內(nèi)阻等串在電路里，它們雖然小，可對(duì)相當(dāng)于短路的電路來說，0.1歐姆就已經(jīng)很大了。單靠這些外加電阻是不穩(wěn)定且不可靠的，你不可能在任何一家發(fā)光二極管廠家的資料說明里看到允許直接用電壓源連接發(fā)光二極管而不接限流電阻的，除非接的是恒流源。
至于電阻的大小，用歐姆定律V＝I×R計(jì)算就可以算出電阻值，計(jì)算公式為：供電電壓12V-發(fā)光二極管壓降3V/15mA＝0.6K。如果有條件，可以測(cè)一下發(fā)光二極管的正向?qū)妷褐?，用一個(gè)可調(diào)電壓源，串一個(gè)小電阻，再串聯(lián)上發(fā)光二極管，用萬用表測(cè)量發(fā)光二極管兩端的電壓，注意不含電阻，再把電壓源從0開始慢慢增加，當(dāng)電壓源電壓增加，發(fā)光二極管亮度迅速增加，而萬用表電壓增加卻變緩慢時(shí)，萬用表的電壓值就是發(fā)光二極管的正向?qū)妷褐怠?/p>
假設(shè)正向?qū)妷褐禐?.5V，功率3瓦的發(fā)光二極管，外加最高4.2V的鋰電池，這時(shí)的最大電流應(yīng)為：I=3W/3.5V=0.85A，最小串聯(lián)電阻應(yīng)為：R＝（4.2－3.5）/0.85=0.82歐姆?；蛟S你沒有合適的電阻，那么0.5歐姆的也可以，我們計(jì)算一下：電流：I＝（4.2－3.5）/0.5=1.4A 功率為：P＝I×V＝1.4×3.5=4.9W。
你的發(fā)光二極管將工作在5W下，當(dāng)然這都是理想的情況，手電桶外殼等導(dǎo)電電路都會(huì)有一定電阻的，具體情況有條件的可以自己去測(cè)一下，沒條件的，建議還是加一個(gè)電阻測(cè)試吧，那怕是只有0.5歐姆，可能都會(huì)救你的發(fā)光二極管一命。當(dāng)然了，對(duì)于各種不同功率、電壓范圍的發(fā)光二極管電阻，都可以參考上面的公式自己計(jì)算。