共陰極,共陽極…等三種最常見的LED連接方式!一次完整解析!

  使用LED的產品時,其連接方式,除了最常見的共陰極接法(Common anode configuration)和共陽接法(common Cathode configuration)以外,還有另外一種接法較少為人知,本篇文章會介紹這三種常見接法,並和讀者講解為何需要LED連接方式,並拿其中幾個接法舉例。

三種最常見LED接法

  各個產品上的LED接法大約有以下四種:

  • 直接點亮接法(Direct configuration)
  • 共陽極接法(Common anode configuration)
  • 共陰極接法(Common Cathode configuration)

分別討論如下:


直接點亮接法(Direct configuration)

 

  直接點亮接法(Direct configuration)是最基礎的點亮LED的方式,只要符合以下四點,LED就會點亮:

  1. 在LED的正極接上較高電位
  2. 在LED的負極接上較低電位
  3. LED正負極電位差稍微大於LED的順向電壓(電壓太大會燒毀)
  4. LED流過的電流小於LED最大可承受的電流(電流太大會燒毀)

  以上四點是點亮一個LED的必要條件,直接點亮接法(Direct configuration),只要控制LED正負極電位差,稍微大於LED的順向電壓,就可以輕鬆的把LED點亮。若LED正負極電位差太大,通常會使用一個串聯的限流電阻來限制LED所流過的電壓電流,使的LED能依靠較大的電壓來點亮並不燒毀LED。關於限流電阻的設計,可以參考這篇文章


共陽極接法(Common Anode configuration)

  共陽極接法(Common anode configuration)的LED,就是將多個直接點亮接法(Direct configuration)的LED的陽極接再一起,其共陽極接法的電路圖,以OPS-S4010SE-GW的電路圖為例,上圖的電路圖將八個A-G,Dp 編號 的LED的陽極相接,LED的陰極向外接到輸出的PIN腳上;共陽極接法的點亮方式和直接點亮接法(Direct configuration)原理相同,只要在LED的雙端接上正確的電壓就可點亮,若LED正負極電位差太大,通常會使用一個串聯的限流電阻來限制LED所流過的電壓電流,使的LED能藉由較大的電壓來點亮而不燒毀LED。下圖是包含共陽極接法(Common anode configuration)的LED電路,關於限流電阻的設計,可以參考這篇文章。電阻和LED的順序可以互換,兩種接法都可以點亮LED。


共陰極接法(Common Cathode configuration)

  共陰極接法(Common Cathode configuration)的LED,就是將多個直接點亮接法(Direct configuration)的LED的陰極接再一起,其共陰極接法的電路圖,以OPS-S4011SE-GW的電路圖為例,上圖的電路圖將八個A-G,Dp 編號 的LED的陰極相接,LED的陽極向外接到輸出的PIN腳上;共陰極接法的點亮方式和直接點亮接法(Direct configuration)原理相同,只要在LED的雙端接上正確的電壓即可點亮,若LED正負極電位差太大,同樣會用一個串聯的限流電阻來限制LED所流過的電壓電流,使的LED能依靠較大的電壓來點亮而不燒毀LED。下圖是包含共陰極接法(Common Cathode configuration)的LED電路,關於限流電阻的設計,可以參考這篇文章。電阻和LED的順序可以互換,兩種接法都可以點亮LED。


為什麼會有固定的LED的連接方式?

主要是為了以下兩種原因:

  • 減少模組和外部的連接線路
  • 為了要能個別點亮各個區域的LED

  以共陽極接法(Common anode configuration)的七段顯示器來舉例,若使用直接接法,則外接的PIN腳會從10PIN增加到16PIN,這些外接的PIN腳會造成PCB和模組面積的浪費,共陽極的接髮也能讓每個LED都能夠利用直接點亮的方法個別點亮,這是為什麼LED產品都會使用共陰共陽接法的原因。

結論

  直接點亮接法(Direct configuration)可以簡單的點亮一個LED,但若一個產品上有多個LED,使用共陽極接法(Common anode configuration)和共陰極接法(Common Cathode configuration),可以同時達到減少輸出PIN的數目,也能使用直接點亮接法(Direct configuration)個別點亮各個LED。展躍光電是有10+以上專業LED七段顯示器生產製造商,我們能生產共陽極接法(Common anode configuration)和共陰極接法(Common Cathode configuration)的SMD LED 7段顯示器標準品THT LED 7段顯示器標準品SMD LED 米字顯示器標準品THT LED米字顯示器標準品SMD LED點矩陣顯示器標準品THT LED點矩陣顯示器標準品,和SMD &THT LED顯示器的客製品,若你有相關需求,可藉由[email protected]或是聯繫表單和我們聯絡。

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