在單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用中，經(jīng)常使用指示燈，指示當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)（不要數(shù)碼管，不要液晶屏，一個(gè)閃爍的小LED燈不到1毛錢就能搞定呢），一般用間隔閃爍次數(shù)指示系統(tǒng)當(dāng)前的狀況。

like this：

大牛的設(shè)計(jì)是這樣的(來自一位經(jīng)驗(yàn)豐富的老工程師)：但身為小白的我總覺哪里有些不對(duì)，后面再講哈。

對(duì)于這個(gè)電路，其實(shí)很簡(jiǎn)單，唯一一個(gè)我不太熟悉的器件就是。。。這個(gè)發(fā)光二極管。。。

我手里有個(gè)插件式的，其實(shí)他就長(zhǎng)這樣：

上面對(duì)它他大體是有一個(gè)概念了，但當(dāng)你真正要用它進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的時(shí)候，尤其是第一次用它進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的時(shí)候，你需要閱讀以下它的datasheet，只有依據(jù)這個(gè)來設(shè)計(jì)的電路才是最權(quán)威的，所有的經(jīng)驗(yàn)都要嚴(yán)格依據(jù)它的使用說明來設(shè)計(jì)，這里多說幾句關(guān)于這個(gè)datasheet，期初大部分都是英文的，而且廠家給的參數(shù) ，曲線 大部分更是看不懂(對(duì)我來講)，哪怕是這樣 我也要硬著頭皮看看這個(gè)，因?yàn)楸M量避免超量程使用導(dǎo)致元件損壞，理論是理論，而這個(gè)元件的實(shí)際特性是由很多因素決定的，而它是真實(shí)的。

扯多了 我們來看下這個(gè)datasheet的主要參數(shù)哈，datasheet 我放在附件中方便筒子們自己查看，或者我以后找不到了怎么辦：

型號(hào) 外觀如下，在你采購(gòu)時(shí)候需要用到：

第一個(gè)參數(shù)比較重要：叫做正向連續(xù)電流 25mA  就是推薦你正向?qū)〞r(shí)工作在這個(gè)電流，當(dāng)然你可以稍大稍小都可以哈。

第二個(gè)參數(shù)最大正向電流：60mA 而且是峰值，就是這個(gè)電流出現(xiàn)不持久管子都有可能掛掉。

第三個(gè)參數(shù)：反向耐壓：就是你給這個(gè)二極管反向最大加5V的電壓，超過了可能擊穿損壞。

第四個(gè)參數(shù)：功耗大概是60mW，設(shè)計(jì)電路計(jì)算功耗選擇電源或者設(shè)計(jì)電源得考慮啊。

第五個(gè)參數(shù)：運(yùn)行溫度。

第六個(gè)參數(shù)：環(huán)境溫度。

第七個(gè)參數(shù)：不用考慮了，到這個(gè)溫度不到5s，也建議你扔掉，鬼知道有沒有損傷。

來看下一組參數(shù)昂：

倒數(shù)第一個(gè)叫反向電流或者漏電流吧 ，大概為10uA，很小的樣子，基本忽略不計(jì)，在理論上你給二極管加反向電壓在不擊穿的情況下，是沒有電流的，實(shí)際上他是有的，沒辦法，誰讓現(xiàn)實(shí)更骨感，知道一下就好了，基本這么小電流，可以忽略了 ，在現(xiàn)在這個(gè)場(chǎng)合。

倒數(shù)第二個(gè)參數(shù)叫正向電壓:就是這個(gè)管子正向?qū)〞r(shí)候，他上面的電壓在1.7到2.4V之間，典型值是這個(gè)2.0，這個(gè)參數(shù)可以幫助你模糊設(shè)計(jì)電路進(jìn)行電流計(jì)算啊。后面等看完伏安特性曲線，我們?cè)谥v神馬叫模糊參數(shù)計(jì)算，這個(gè)我發(fā)明的名詞，哈哈哈。

接下來往下翻，各種圖了，說實(shí)話大部分我都看不懂（對(duì)于我這樣的小白也沒必要全看懂）：

首先根據(jù)伏安特性，你設(shè)計(jì)這個(gè)燈要亮，這個(gè)電源至少要在1.6V以上，再加上你還要加電阻限流，這時(shí)候你要選擇合適的電壓范圍了，選定了電源電壓，假設(shè)為3.3V，改如何計(jì)算呢，仔細(xì)看下伏安特性你會(huì)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)二極管的特性是電壓的微小變化，這個(gè)電流大幅變化。所以從宏觀模糊一下，這個(gè)電壓保持不變，電流可以變化，想到了啥，電壓源對(duì)不。。。哈哈哈，這里結(jié)合之前給出的tye值，假設(shè)這個(gè)電壓源為2.0V，那么你算吧，3.3V減去2.0v，然后電流你限制在10mA，你該配個(gè)多大的電阻呢，這個(gè)就很簡(jiǎn)單了吧。這里是設(shè)計(jì)該電路最核心的部分，采用假設(shè)法進(jìn)行設(shè)定，實(shí)際和我們的設(shè)置是有偏差的，因?yàn)樗皇呛銐涸?，但是這并不影響電路正常工作，也不影響我們實(shí)現(xiàn)需求。

模糊算法用好了設(shè)計(jì)起來，搜easy~！?。?/span>

繼續(xù)往下翻翻，看看這個(gè)datasheet還有啥子：

講了這么多，下面我們實(shí)戰(zhàn)下，很多東西雖然簡(jiǎn)單，但是你不動(dòng)手做不去體會(huì)一下，你就不算是真的能記住。

電路沒啥子難度，自己找了個(gè)萬能板搭了一下，電阻沒有其他阻值可選，手里只有4.7K的，用萬用表量了下，誤差還挺大，不知道是誰的誤差，哈哈：

匹配電阻選大了，要控制電流不太小，我又找了個(gè)明緯的24V的開關(guān)電源，接上我的二極管，紅線接正，黑線接負(fù)，上電：

電路簡(jiǎn)單，小不點(diǎn)還挺亮。。。對(duì)我這個(gè)小白來講還是很有成就感，哈哈。

到這里位置，電路是設(shè)計(jì)出來了，還是要驗(yàn)證一下：

用萬用表量一下二極管兩端的電壓：

距離這個(gè)TPE的2.0稍有差別，但是不大哈。

量一下電阻兩端的電壓：

一個(gè)簡(jiǎn)單的小電路從理解到設(shè)計(jì)到測(cè)試都用了這么多篇幅，我感覺到了前方還有十萬大山等著我（哈哈。。。），雖如此但他至少能用，有點(diǎn)小慶幸，但到這里還沒有完，上面我們留了個(gè)懸念，這個(gè)電路設(shè)計(jì)用來單片機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式合理么？（雖然大牛這么用。。。但總有些不放心。。。）

繼續(xù)我的征程，還有個(gè)點(diǎn)沒有講，那就是有關(guān)電阻，這里我用的是一個(gè)插件電阻，對(duì)于電阻有幾個(gè)參數(shù)：

阻值:（這個(gè)實(shí)在不知如何講）

功率：選用電阻時(shí)候需要考慮功率是否夠用，不然小家伙會(huì)一直熱熱熱。。。這里我選的是1W的電阻，阻值為4.7k，根據(jù)設(shè)計(jì)通過電流為5mA算下來，實(shí)際功率需要0.1175W，實(shí)際選大了，沒法子沒有正好的電阻，真正設(shè)計(jì)時(shí)要考慮成本的因素，盡量選有一定余量和便宜的。

精度：這個(gè)事針對(duì)阻值講的，標(biāo)稱100R 精度5%，實(shí)際電阻阻值可以在95~105之間波動(dòng) 都叫符合標(biāo)稱，制造商無法達(dá)到一點(diǎn)不差，因?yàn)槲覀冞@里用電阻做限流，差大差小影響不大。

封裝：貼片式和插件式，不同封裝能做到的最大功率是不同的，當(dāng)然你焊接操作步驟也不一樣，按需選擇吧。

到這里，這個(gè)點(diǎn)燈的電路是可以正常設(shè)計(jì)及使用的，但是這里講一個(gè)這個(gè)設(shè)計(jì)的缺陷，因?yàn)檫@個(gè)燈的亮滅是由單片機(jī)控制的，而且led 的電流最終是要順著單片機(jī)的引腳流進(jìn)單片機(jī)的，假如在調(diào)試階段換用電阻不合適，那么超過了單片機(jī)最大承受電流值，那么燈沒壞，單片機(jī)的這個(gè)腿就要和我們說拜拜了。

這里多講幾句，單片機(jī)作為控制端輸出和驅(qū)動(dòng)端輸出兩個(gè)概念，為啥要這么講，這里就要說一下，單片機(jī)的實(shí)際驅(qū)動(dòng)能力是有限的，這里的驅(qū)動(dòng)有兩種形態(tài)，但都是有關(guān)于流過他的電流，一種就是我們現(xiàn)在用的灌電流，灌電流是流入單片機(jī)的電流，根據(jù)STM32的官方數(shù)據(jù)是20mA，按照LED的官方的推薦就是20mA也是剛剛好，這里我們實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)10mA，一種就是我們現(xiàn)在用的拉電流，就是輸出電流，STM32官方給的數(shù)據(jù)是5mA，雖然拉電流輸出能力比灌的小，但是我們可以加個(gè)魔術(shù)器件后，遠(yuǎn)遠(yuǎn)降低其輸出電流。按設(shè)計(jì)1mA足以滿足需要，面上圖看一下年輕工程師給的出的方案：

電路設(shè)計(jì)中加入了一個(gè)三極管8050：點(diǎn)燈的方式發(fā)生了質(zhì)的變化，雖然還是由單片機(jī)進(jìn)行點(diǎn)燈的控制，但是點(diǎn)燈需要的電流的輸出由顏值擔(dān)當(dāng)三極管來承擔(dān)，這是我們接觸的第一個(gè)功率裂變器件，大體講一下這個(gè)元件的原理，通過輸入小信號(hào)，而控制大信號(hào)的輸出，這是個(gè)神器的器件，可以把它比喻成一個(gè)水龍頭，擰一點(diǎn)，就會(huì)出很多的水。下面我們看一下datasheet。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要遵循廠家的參數(shù)。

先看下，這里用的8050是NPN型三極管，外觀如下：

接下來看一下這個(gè)他的最大參數(shù)范圍值：（這里不展開講所有，講一個(gè)重點(diǎn)的。）

IC 最大值為1.5A 是三極管運(yùn)行CE之間通過的電流最大為1.5A 對(duì)于我們要點(diǎn)燈用的20mA是夠夠的。

加油加油快快爬。。。

繼續(xù)往下翻，看看還有沒有我們比較需要了解的東東：

這幅圖反映了我們需要運(yùn)用三極管進(jìn)行電流放大的本質(zhì)屬性，IB信號(hào)為單片機(jī)的控制輸出信號(hào)，IC為驅(qū)動(dòng)LED燈信號(hào)，圖中很明顯的有個(gè)接近百倍的關(guān)系，隨著Ib不斷增大，IC成倍數(shù)上漲。這貨在這里證明是具有放大能力的。

接著往下看還有一副比較重要的圖，橫軸為Vbe 縱軸為IC 可以忽略不看，這幅圖告訴我們一個(gè)很重要的信息是Vbe是需要開啟電壓的，低于開啟電壓，三極管是處于截止?fàn)顟B(tài)無法正常工作的，所以你要保證Vbe之間至少可以有個(gè)0.7V的壓降，導(dǎo)致三極管有開啟的控制信號(hào)。

接著往下翻：

這里給出了TO-92封裝的尺寸圖，畫板而用，這里我不畫板，只驗(yàn)證原理，還想多嘴說一句，學(xué)了這么年，總結(jié)一下，datasheet不會(huì)告訴你這個(gè)管子的全部原理，他只關(guān)注與使用，告訴你哪些事情不能做，怎么做是對(duì)的，但是至于你如何依據(jù)原理的設(shè)計(jì)它只字不提，學(xué)了這么多年，翻了很多的課本 總是越看越糊涂，是因?yàn)檎n本只是給你陳列市面上有的知識(shí)點(diǎn)，它不關(guān)乎你能不能對(duì)于器件建立起感性的體系認(rèn)識(shí)，這是我覺得我這么多年一直學(xué)不會(huì)硬件的原因，書本上告訴你的都是正確的，但是卻起到了反作用，我們做設(shè)計(jì)并不關(guān)注于這個(gè)管子的靜態(tài)參數(shù)，而是如何對(duì)于這個(gè)器件進(jìn)行建模，有了最簡(jiǎn)單的模型，我們就可以設(shè)計(jì)了，至于具體的參數(shù)，他只是幫助我們進(jìn)行選型而已，難在很少有人能把三極管的使用講的跟水龍頭一樣通透（理解的東西很難講出來，只是希望給大家提供個(gè)自我感覺學(xué)習(xí)正確的道路），看得見摸得著，如果給你個(gè)水龍頭你肯定知道該怎么接。扯遠(yuǎn)了。。。

接下來說了這么多，還是要自己接線驗(yàn)證一下的，但是這里就有點(diǎn)哈哈哈不太好了，實(shí)在沒有TO-92的管子，所以真能拉一個(gè)SOT-23的貼片下水了，對(duì)于上面一個(gè)簡(jiǎn)單的電路稍作改進(jìn)，還是上圖吧，略顯尷尬：

上電點(diǎn)燈《亮啦~！》：

測(cè)一下三極管Vbe之間的電壓：

0.7V說明管子打開了。

測(cè)一下三極管Vce之間的壓降：