5050灯珠串联12个(如何正确串联供电)

当你想把12颗5050灯珠串联起来并正确供电时，你可能会遇到一些疑问：应该用多大电压的电源？需要加电阻吗？电流怎么计算？别担心，这篇文章将为你详细解答这些问题，让你轻松掌握5050灯珠的串联供电技巧。

什么是5050灯珠？

我们来简单了解一下5050灯珠。5050灯珠是一种常见的贴片式（SMD）LED，它的名字“5050”来源于它的封装尺寸，即5.0毫米 x 5.0毫米。这种灯珠内部通常集成了三颗独立的LED芯片，所以它的发光亮度会比单颗芯片的LED（如3528灯珠）更高。

5050灯珠因为亮度高、色彩丰富（可以发出红、绿、蓝、白等多种颜色，甚至集成RGB芯片实现全彩），广泛应用于LED灯带、室内照明、显示屏等领域。了解它的基本特性，是正确进行串联供电的第一步。

串联与并联：哪种更适合你？

在连接LED灯珠时，主要有两种方式：串联和并联。理解它们的区别，有助于你选择最适合你项目的方法。

LED串联与并联对比

对于12颗5050灯珠，如果选择串联，它们将共享相同的电流，这意味着它们的亮度会非常一致。这对于需要均匀照明的应用来说是一个很大的优势。同时，由于电压是累加的，你需要一个相对较高的电源电压。

12颗5050灯珠串联：你需要知道的电学基础

现在，我们来深入计算一下12颗5050灯珠串联后的具体电学参数。

单颗5050灯珠的电压与电流

一般来说，一颗标准的白色或蓝色5050灯珠（内部三颗芯片并联）的正向导通电压（Vf）大约在3.0V到3.4V之间。为了便于计算，我们取一个常用值：3.2V。

其额定正向电流（If）通常为60mA（毫安）。请注意，这是指整个5050封装的电流，而不是内部单颗芯片的电流。如果你使用的是其他颜色的5050灯珠（如红色或黄色），其Vf可能会略低，请查阅具体的产品规格书。如果无法查到，使用3.2V/60mA作为参考值是比较安全的。

12颗5050灯珠串联后的总电压与总电流

当你将12颗5050灯珠串联起来时：

• 总电压 (V_total)：由于是串联，每颗灯珠的电压会累加。

V_total = 单颗灯珠电压 (Vf) × 灯珠数量

V_total = 3.2V × 12 = 38.4V

• 总电流 (I_total)：在串联电路中，电流在每个元件中都是相同的。

I_total = 单颗灯珠电流 (If) = 60mA (或0.06A)

这意味着，你的12颗串联5050灯珠组成的电路，理论上需要38.4V的电压，并且通过60mA的电流才能正常工作。

串联电路中的限流电阻：保护你的灯珠

你可能会想，既然理论上需要38.4V，那我直接找一个38.4V的电源不就行了吗？理论上可以，但实际操作中，电源电压往往不是刚好匹配，而且LED的Vf值会随温度、个体差异略有波动。如果电压稍高，电流就会急剧增大，导致LED烧毁。因此，在串联LED电路中，我们通常会串联一个限流电阻来保护LED，并吸收电源与LED总电压之间的差值。

限流电阻的计算公式

限流电阻 (R) 的计算公式基于欧姆定律：

R = (V_supply - V_total) / I_total

其中：

• R 是你需要计算的限流电阻的阻值（单位：欧姆，Ω）。
• V_supply 是你选择的电源电压（单位：伏特，V）。
• V_total 是12颗串联灯珠的总电压，我们已经计算出是38.4V。
• I_total 是串联灯珠的额定电流，即60mA（0.06A）。

举例计算

假设你手头有一个常用的48V电源（因为38.4V太接近48V，可能需要更大余量，我们选择48V作为示例，或者你也可以选择42V、45V等电压的电源，只要高于38.4V即可）。

1. 计算电阻值：

R = (48V - 38.4V) / 0.06A

R = 9.6V / 0.06A

R = 160 Ω (欧姆)

1. 计算电阻的功率：

电阻在电路中会发热，所以你需要选择一个功率（P）足够大的电阻，否则电阻会过热烧坏。

P = I_total² × R

P = (0.06A)² × 160Ω

P = 0.0036A² × 160Ω

P = 0.576 W (瓦特)

或者 P = (V_supply - V_total) × I_total

P = (48V - 38.4V) × 0.06A

P = 9.6V × 0.06A

P = 0.576 W

这意味着你需要一个阻值为160欧姆，功率至少为0.576瓦的电阻。为了留有安全余量，通常会选择比计算值大一倍或两倍的功率。例如，你可以选择一个160Ω、1W或2W的电阻。如果160Ω的电阻不好找，可以选择接近的标准值，如150Ω或180Ω，但需要重新计算实际电流和对亮度的影响。

限流电阻选择建议

重要提示： 计算出的电阻值是理论值，实际购买时可能没有完全对应的阻值，请选择最接近的标准电阻值。选择的电阻功率一定要留有足够余量，以防过热。

选择合适的电源

为12颗串联的5050灯珠选择电源，你需要考虑以下几点：

1. 电源类型：恒压源 (CV) 还是恒流源 (CC)？

• 恒压源 (Constant Voltage, CV)：提供稳定的输出电压，但输出电流会根据负载变化。如果你使用限流电阻来控制电流，那么恒压源是合适的选择。这是最常见的电源类型，如普通的直流开关电源。
• 恒流源 (Constant Current, CC)：提供稳定的输出电流，但输出电压会根据负载变化。对于LED来说，恒流源是更理想的供电方式，因为LED的亮度直接取决于电流，而且恒流供电能更好地保护LED，延长寿命，无需额外限流电阻（除非是特殊应用）。但通常恒流源价格较高，且需要精确匹配LED串联的总电压范围。

对于你这种带限流电阻的串联电路，一个符合电压和电流要求的恒压源就足够了。

1. 电源电压：

电源电压 (V_supply) 必须高于12颗灯珠的总电压 (38.4V)。具体高多少，取决于你希望通过限流电阻消耗多少电压，以及你手头可用的电源。常见的电源电压有12V、24V、36V、48V等。由于38.4V比较高，你需要选择一个至少42V或更高的电源。

1. 电源电流：

电源的额定输出电流必须大于或等于你整个电路所需的总电流。你的电路需要60mA（0.06A），所以电源的额定电流至少要大于0.06A。为了安全和稳定，建议选择一个额定电流有一定余量的电源，例如100mA、200mA甚至500mA的电源，这样电源工作起来会更轻松，寿命更长。

电源类型简要对比

接线步骤：手把手教你串联12颗5050灯珠

准备好所有材料后，就可以开始接线了。你需要：

• 12颗5050灯珠（注意正负极）
• 合适的限流电阻（根据你的电源电压计算得出）
• 直流电源（电压高于38.4V，电流大于60mA）
• 导线
• 烙铁和焊锡丝（如果你需要自己焊接）
• 热缩管或电工胶布（用于绝缘）

接线步骤：

1. 识别正负极： 5050灯珠通常在封装上有标记来指示正负极。例如，在灯珠背面，通常会有一个切角或绿色标记来指示负极（阴极），另一边是正极（阳极）。务必仔细查看你所购买灯珠的规格书或实物标记。如果看不清，可以用万用表二极管档测试。

1. 串联灯珠：

• 将第一颗灯珠的负极连接到第二颗灯珠的正极。
• 将第二颗灯珠的负极连接到第三颗灯珠的正极。
• 以此类推，直到第十二颗灯珠。
• 这样，你就形成了一个长长的串联链。

1. 连接限流电阻：

• 将限流电阻连接到整个串联灯珠链的任意一端（通常是连接在电源的正极输出端和灯珠链的第一个正极之间，或灯珠链的最后一个负极和电源的负极之间）。连接在正极这边或负极这边效果是一样的。

1. 连接电源：

• 将电源的正极输出端连接到限流电阻的另一端（如果电阻接在正极侧），或者直接连接到第一颗灯珠的正极（如果电阻接在负极侧）。
• 将电源的负极输出端连接到第十二颗灯珠的负极（如果电阻接在正极侧），或者连接到限流电阻的另一端（如果电阻接在负极侧）。

接线图示（文字描述，请自行脑补）：

电源正极 (+) → 限流电阻 → 第一颗5050灯珠正极 (+) → 第一颗5050灯珠负极 (-) → 第二颗5050灯珠正极 (+) → ... → 第十二颗5050灯珠负极 (-) → 电源负极 (-)

重要提示： 在通电前，务必仔细检查所有连接，确保正负极没有接反，也没有短路。任何一颗灯珠接反，整个串联电路都不会亮。

常见问题与故障排除

在实际操作中，你可能会遇到一些问题。这里列举一些常见情况和解决方案：

• 灯珠不亮：
• 检查电源： 确保电源已通电且工作正常，输出电压符合要求。
• 检查极性： 确认所有灯珠的正负极连接是否正确，电源的正负极是否也连接正确。串联电路中，一颗接反都会导致不亮。
• 检查断路： 检查所有焊点和导线连接是否牢固，是否有虚焊或断裂。用万用表检查电路的通断性。
• 检查限流电阻： 电阻是否正常，阻值是否正确。

• 灯珠亮度不均：
• LED个体差异： 即使是同批次的LED，其Vf和亮度也可能存在细微差异，导致轻微的亮度不均。
• 电流过大或过小： 重新检查限流电阻的计算和选择是否正确，电源电压是否稳定。

• 灯珠烧毁或过热：
• 电流过大： 最常见的原因是限流电阻计算错误或未安装，导致通过灯珠的电流远超其额定值。
• 散热不良： 尤其是在大功率应用中，LED产生的热量需要及时散发。虽然60mA的电流不算非常大，但在封闭空间或长时间工作时仍需注意散热。
• 电源电压过高： 确保电源电压在安全范围内。

• 灯珠闪烁：
• 电源不稳定： 电源质量不佳或负载过重可能导致电压或电流不稳定。
• 接触不良： 某些连接点可能存在虚接。

安全注意事项

任何涉及电力的项目都必须注意安全。

• 断电操作： 在进行任何接线、检查或维修之前，务必切断电源。
• 绝缘处理： 所有裸露的导线连接处都应该用热缩管或电工胶布进行绝缘处理，防止短路。
• 防止短路： 避免导线交叉或接触到不该接触的金属部分。
• 静电防护： LED是静电敏感元件，在操作时尽量戴上防静电手套或采取其他防静电措施。
• 散热： 确保灯珠和电阻有足够的散热空间，尤其是在长时间工作时。

你可能想知道的

Q1: 为什么我的LED灯珠会烧坏？

A1: 最常见的原因是流过灯珠的电流过大。这通常是由于电源电压过高而没有使用限流电阻，或者限流电阻的阻值计算错误导致过小。此外，散热不良、电源质量差的电压波动也可能导致灯珠损坏。

Q2: 我可以直接用电池供电吗？

A2: 可以，但你需要选择电压合适的电池组。例如，你可以串联多节18650锂电池（单节充满电约4.2V），串联10节或11节就能达到42V或46.2V左右，再配合限流电阻。使用电池供电时，需要考虑电池的放电能力和续航时间，并注意充电管理。

Q3: 我可以串联更多或更少的灯珠吗？

A3: 当然可以。但你需要重新计算总电压、总电流，并根据新的参数重新计算限流电阻的阻值和功率，以及选择合适的电源。串联的灯珠越多，所需的电源电压越高。

Q4: 5050灯珠有颜色区分吗？电压一样吗？

A4: 有颜色区分。常见的有白色、红色、绿色、蓝色、黄色等。不同颜色的LED灯珠，其正向导通电压（Vf）是不同的。一般来说，红光和黄光的Vf较低（约2.0-2.4V），而白光、蓝光和绿光的Vf较高（约3.0-3.4V）。在计算时，请务必根据你使用的灯珠颜色来查找对应的Vf值。

Q5: 恒压源和恒流源哪个更适合LED？

A5: 从保护LED和延长寿命的角度看，恒流源更适合LED。因为LED的亮度与寿命对电流变化非常敏感。恒流源能提供稳定的电流，无论电压如何波动，都能确保LED在最佳工作点。然而，恒流源通常成本较高。对于简单的串联带电阻电路，恒压源也可以满足需求，但其电流稳定性不如恒流源。

通过以上步骤和详细解释，相信你已经对如何正确串联12颗5050灯珠并供电有了全面的了解。只要仔细计算，认真接线，你的LED项目就能顺利点亮！

正确计算电压、电流和限流电阻，并选择合适的电源，是确保12颗5050灯珠串联供电安全高效的关键。希望对你有用。

上一篇：3535灯珠电流相同光通量不同(亮度为何不同)

下一篇：3535球头灯珠生产工艺(制造流程揭秘)