僅用一個(gè)微處理器管腳驅(qū)動(dòng)兩個(gè)低靜態(tài)電流的LED

　　兩個(gè)簡(jiǎn)單的電路實(shí)現(xiàn)用電池供電的微處理器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)LED。

　　本設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)是使用三個(gè)電阻和一個(gè)微處理器I/O引腳作為輸入高阻抗或輸出，獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)兩個(gè)LED工作的電路(參考文獻(xiàn)1)。本設(shè)計(jì)的想法聽(tīng)上去很好，主要出于微處理器缺少多余I/O引腳和簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的考慮。不幸的是，電路不能使于電池供電設(shè)計(jì)，因?yàn)槠湓谡９ぷ飨碌挠?mA泄漏電流，甚至在兩個(gè)LED都不工作的情況下也存在。本設(shè)計(jì)方案改進(jìn)了原電路，僅使用一個(gè)I/O引腳驅(qū)動(dòng)兩個(gè)LED，但存在低漏電流(圖1)。雖然電路使用了兩個(gè)二極管和一個(gè)電阻，但價(jià)格低且器件數(shù)少。

　　兩個(gè)電路工作的基礎(chǔ)是二極管的非線性特征，電流隨通過(guò)其的電壓呈指數(shù)增長(zhǎng)。為描述其工作過(guò)程，假定微處理器管腳被設(shè)置為輸入，其余管腳為高阻狀態(tài)。在第一個(gè)電路中，假設(shè)LED需要約1.5V電壓才能工作，小信號(hào)二極管電壓降約為0.6V(圖1a)。所以，為使兩個(gè)LED都工作，理論上需要4.2V。實(shí)際上，LED在約4V電流80µA時(shí)開(kāi)始變暗，4.4V電流1mA時(shí)完全暗掉。對(duì)3.3V，漏電流僅為2.41µA。電路名義上的電壓稍小于3.3V，但如果那樣的話，應(yīng)該使用Schottky二極管。

　　第二個(gè)電路的電源電壓大于5V(圖1b)。使用圖中值，LED在7V 74µA電流下開(kāi)始變暗，8.5V 1mA電流下完全暗掉，5V電源1.53µA下仍關(guān)閉。為導(dǎo)通LED，必須配置微處理器的I/O引腳為輸出;輸出值為1導(dǎo)通下面的LED，輸出值為0導(dǎo)通上面的LED。如果兩個(gè)LED都必須表現(xiàn)為工作，可以編程使引腳在0和1之間以大于50Hz的頻率循環(huán)。為計(jì)算兩種情況的電阻值，使用下面的公式：R=(3.3V–VD–VLED)/ILED(圖1a)，和R=(VCC–VZ–VLED)/ILED(圖1b)，在這里ILED為L(zhǎng)ED所需的電流，VD為ILED電流流過(guò)二極管產(chǎn)生的電壓，VZ為zener二極管電壓，VLED為ILED電流流過(guò)LED的前向電壓。應(yīng)該使用Schmitt觸發(fā)器或I/O引腳的模擬輸入來(lái)避免過(guò)電流。