現代のエレクトロニクス業界は、InGaNテクノロジーなどに基づいて、素敵で派手な色（「トゥルーグリーン」、「シアン」、「ブルー」）を備えた非常に効率的なLEDを開発しています。これらのLEDの一部は、3.2〜4.2 Vの順方向電圧を持つものとして指定されています。ここでは、そのようなLED、Kingbright WP7104PR51C / A、または表面実装APT3216VBCの例を示します。
しかし、通常のMCUは3.3 V電源から給電され、GPIO出力は通常3.1〜3.2 Vであり、これらのLEDを駆動するのにかろうじて十分です。これらのLEDを一部の信号ステータスまたは電源レールステータスのインジケータとして使用するにはどうすればよいですか？ここに直列抵抗R1が必要ですか？
はいの場合、その値をどのように選択しますか？
免責事項：この「質問と回答」は、元の質問「このLED回路に1オームの抵抗を追加することに意味はありますか？」、ロジック状態インジケータとしてのLEDの特定の使用例に対処します。
回答:
これらのLEDは予約なしで使用できます。最新のLEDは非常に効率的な発光体です。警告は、LEDの仕様が特定の電流（通常20 mA）での順方向電圧を定義していることです。同時に、光度も20 mAのテスト条件で指定されています。そして、光の強度は非常に大きく、WP7104PR51 LEDの場合は約1000 mcd、APT3216VBC LEDの場合は約150 mcdです。
しかし、古いスタイルのLEDは2〜3 mcdを出力するために使用され、ステータスインジケーターとして人間の目で完全に表示されました。1000 mcdを照らすと、部屋全体が明るくなり、LEDを直接見ると目が見えなくなります。したがって、これらのLEDを最大能力に供給する必要はありません。また、出力を快適なレベルに減らす必要があります。以下は、APT3216VBC（20 mAで150 mcd）に関する考慮事項です。
良い点は、（a）LEDの順方向電圧が一定ではなく、IVグラフが強く非線形であり、約2.4 Vから始まることです。
（b）電流が減少すると、光の強度は直線的に低下します。
したがって、APT3216VBC LEDから快適な光を得るには、駆動電流を少なくとも10〜20倍、1〜2 mAに減らして、約15または約7.5 mcdの光を得る必要があります。したがって、IVグラフ（a）の動作点は、点（2）に移動する必要があります。これは、約2.6 VのLED順方向電圧に対応します。したがって、GPIOには、1-で約0.7 V（3.3-2.6）低下する抵抗が必要です2 mA、または約350〜700オーム。この設定では、8〜15 mcdの光出力が得られます。これはまだ肉眼では明るすぎるかもしれません。光をより通常の1.5 mcd、またはさらに10倍に減らすには、抵抗R1を3〜4 kohmにすることができます。アプリケーションに適した抵抗器を選択するには、LEDサンプルを少し試してみてください。
駆動電流が約1 mAの場合、LEDがカラーキャリブレーションの目的で使用されない限り、温度変動と内部GPIOインピーダンスに関するすべての懸念は安全に無視できます。
つまり、選択したLEDの標準発光出力は、R1値を決定する上で大きな役割を果たす必要があります。