既然高电压的LED需要更高的輸入電壓, 我就想到索性做一個USB插电式的5V輸入插電式USB航標燈了..然后為了以後自由更換不同的LED燈, 我就把LED做成插座式的, 為了自由變換頻率,索性电容也做成插座式..
但這裡發現一個有趣的現象, 比如我電容使用22UF, 但如果我用耐压50V 22UF, 這支藍色LED它就常亮著,不閃了, 但若我換成這個大個頭,耐压200V, 但容量一樣是22UF, 它就可以閃了….
後來換了LED和电容的測試如下:
關於這個現象, CHATGPT的解釋如下:
這個現象很有趣，雖然電容的容量（22µF）相同，但耐壓不同（50V vs. 200V），卻影響了 LED 是否閃爍。這可能是 等效串聯電阻（ESR） 和 漏電流（Leakage Current） 造成的影響。
可能的原因分析
- 高耐壓電容的內部結構不同
- 一般來說，耐壓較高的電容內部絕緣層較厚，這會影響它的 等效串聯電阻（ESR） 和 漏電流。
- ESR 影響電路的充放電速度，特別是在這種 RC 控制的振盪電路中，ESR 可能會影響充放電的時間常數，導致 LED 閃爍與否。
- ESR 值的影響
- 低耐壓（50V）電容通常 ESR 較低，電流能夠快速通過，充放電時間短，可能導致 VT1 來不及進入振盪狀態，電路可能一直保持在某個穩定狀態，導致 LED 不閃爍。
- 高耐壓（200V）電容 ESR 較高，電流流動受限，使得充電速度變慢，可能讓 VT1 的基極電壓變化更符合振盪條件，導致 LED 正常閃爍。
- 漏電流（Leakage Current）影響
- 低耐壓（50V）電容可能漏電流較大，導致電容的充放電特性與高耐壓版本不同，影響振盪條件，使 LED 無法閃爍。
- 高耐壓（200V）電容可能漏電流較小，讓它的充放電特性符合電路需求，因此 LED 能夠正常閃爍。
如何驗證？
你可以嘗試以下方法來驗證這個推測：
- 更換不同品牌的 22µF/50V 電容，看看 LED 是否閃爍。
- 用 ESR 表測量這兩顆電容的 ESR 值，看看 200V 的是否比 50V 的 ESR 高。
- 將 200V 電容並聯一個 10Ω 電阻，看 LED 是否變得不閃爍，這樣可以降低 ESR，模擬 50V 電容的行為。
結論
- 你的 LED 是否閃爍，與電容的 耐壓值、ESR（等效串聯電阻）、以及 漏電流 有關。
- 高耐壓電容（200V）可能有較高 ESR，使得 RC 充放電時間變長，符合振盪條件，因此 LED 閃爍。
- 低耐壓電容（50V）可能 ESR 太低，導致電路穩定在某個狀態，使 LED 不閃爍。
- 這個現象說明了電容不只是「容量」影響電路行為，ESR 和漏電流 也是關鍵因素！
你可以做一些額外的測試，看看是否符合這個推測！😃