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用LM317搭一个靠谱的LED恒流驱动？别再只用电阻了！

你有没有试过用一个电阻串联LED接到电源上点亮它？看起来简单，但实际用起来问题一堆：电压一波动，亮度就忽明忽暗；温度一升高，电流猛增，LED说烧就烧。这不是夸张——这是每个电子新手都踩过的坑。

那怎么办？别急，今天我们就来聊一个“老古董”芯片的新玩法：用LM317做个稳定又便宜的恒流源，专治各种LED电流不稳的毛病。

别被“恒流源”三个字吓到，这玩意儿不需要复杂的电路，也不用写代码，只要一颗芯片加一个电阻，就能让你的LED亮得刚刚好，还不怕电源抖三抖。

为什么LED不能靠“电阻+电源”走天下？

LED不是普通灯泡，它是电流型器件——亮度由流过的电流决定，而不是电压。理想情况下，我们希望电流恒定。可现实是：

• 电源电压稍有波动 → 电流变化 → 亮度跳变；
• LED发热后正向压降下降 → 电流自动爬升 → 更热 → 更大电流 → 恶性循环 → 烧！

虽然串个电阻能限制一下初始电流，但它没有“反馈”能力。就像开车时只踩一脚油门然后放手，不管路上是上坡还是下坡，车速自然没法稳住。

而恒流驱动相当于加了个“定速巡航”，不管负载怎么变、输入怎么晃，输出电流始终如一。这才是让LED长寿高光的正确姿势。

LM317不只是稳压器，还能当恒流源用？

提到LM317，很多人第一反应是：“哦，那个调电压的三端稳压块。”
没错，它的经典用法是配合两个电阻输出可调电压。但你知道吗？只要改一种接法，它立马变身恒流源。

关键就在于它内部有个非常稳定的参考电压：1.25V，这个电压出现在输出端（OUT）和调整端（ADJ）之间，而且温漂极小、精度高。

正常稳压模式下，这个1.25V用来做反馈基准；但在LED驱动中，我们可以反向利用它——把这个1.25V强制加在一个电阻上，从而产生一个精确的恒定电流。

最简接法长这样：

VIN → [IN] LM317 [OUT] → LED+ → LED− → R₁ → GND │ └──────── ADJ

看到没？没有分压电阻R₂，ADJ直接连到了R₁和LED之间的节点上。

这时候，LM317会自动调节OUT脚的电压，使得：
$$
V_{\text{OUT}} - V_{\text{ADJ}} = 1.25V
$$
而这1.25V正好全部落在R₁上。于是，通过R₁的电流就是：
$$
I = \frac{1.25V}{R_1}
$$

由于ADJ引脚几乎不取电流（典型值50μA），所以这个电流几乎全部来自LED支路。换句话说：LED的电流就被锁死在这个值上了。

是不是有点像魔法？其实这就是负反馈的魅力。

怎么算那个关键电阻R₁？手把手教你选元件

公式已经很清楚了：
$$
R_1 = \frac{1.25V}{I_{\text{LED}}}
$$

举个例子：你想驱动一颗350mA的白光LED（常见于手电筒或照明模块），那：
$$
R_1 = \frac{1.25}{0.35} ≈ 3.57Ω
$$

查标准电阻表，最接近的是3.6Ω。那就选它！

但注意！这可不是随便拿个碳膜电阻糊弄的事儿。我们还得看功率。

功率计算不能省

R₁上的功耗为：
$$
P = I^2 R = (0.35)^2 × 3.6 ≈ 0.44W
$$

也就是说，这个电阻要持续承受近半瓦的热量。如果用常见的1/4W电阻，不出几分钟就得冒烟。

✅建议选用至少1W的金属膜电阻，最好带散热片或焊接在铜箔上帮助散热。

另外，为了保证电流精度，推荐使用±1%精度的电阻，避免因阻值偏差导致LED过流或偏暗。

别忘了这些“保命”外围元件

虽然核心只需要LM317 + R₁，但要想系统可靠运行，以下几点也得安排明白：

✅ 输入电容（Cin）

在LM317的IN脚对地并联：
-0.1μF陶瓷电容：滤高频噪声；
-10μF电解电容：应对输入电压突变，防止启动震荡。

这两个小东西成本不到一毛钱，却能在电源质量差的时候救你一命。

✅ 输出电容（Cout，可选）

虽然恒流模式下不是必须，但如果连线很长或者环境干扰强，加个10~100μF电解电容在OUT与GND之间，可以抑制电压尖峰，提升稳定性。

尤其当你用导线拖着LED跑几米远时，这条建议请牢记。

✅ 散热设计：别让LM317自己“烤熟”

LM317是线性稳压器，所有压差都要靠自己“消化”成热量。总功耗为：
$$
P = (V_{\text{in}} - V_{\text{LED总}} - 1.25V) × I_{\text{LED}}
$$

比如：
- 输入12V，
- 驱动3颗串联白光LED（每颗约3.3V）→ 总压降约9.9V，
- 电流350mA，

那么LM317承受的压差为：
$$
12V - 9.9V - 1.25V = 0.85V \quad → \quad P = 0.85 × 0.35 ≈ 0.3W
$$

这种情况下可能不用散热片也能撑住。

但如果输入是24V呢？
$$
24 - 9.9 - 1.25 = 12.85V → P ≈ 4.5W！！！
$$

这已经远远超过TO-220封装的最大功耗，芯片瞬间进入热关断，灯一闪一闪，还以为是故障，其实是“太烫了，我得歇会儿”。

💡 所以记住一条铁律：输入电压不要太高，尽量控制在比LED总压降高出3~5V以内。效率虽低，但胜在简单安全。

实战技巧：这些坑我都替你踩过了

❌ 坑点1：LED闪烁不定？

先检查输入电压是否稳定。很多廉价适配器空载电压正常，一带负载就掉压。加上Cin后仍不行？换电源试试。

另一个可能是R₁虚焊或接触不良，导致反馈中断。务必确保ADJ到R₁的路径短而牢靠。

❌ 坑点2：多颗LED亮度不一致？

如果你用了多个独立支路共用同一个LM317？错！每个支路必须有自己的R₁和LM317。否则电流会被最低压降的那串“抢走”。

✅ 正确做法：一灯一源，或多灯串联单源。

✅ 秘籍：想调光怎么办？

不想用PWM？没问题！你可以把R₁换成电位器+固定限流电阻组合，实现模拟调光。

例如：用3Ω固定电阻 + 5Ω可调电位器，旋转就能从350mA降到150mA左右，灯光渐变超顺滑。

更高级玩法？用数字电位器或光敏电阻动态调节R₁，实现环境光自适应调光，智能照明入门就这么玩。

这种方案适合谁？什么时候该换别的？

LM317恒流驱动的优势非常明显：
- 成本低，元件少；
- 不需要PCB打样、不需要编程；
- 调试方便，改电流只需换电阻；
- 特别适合学生实验、DIY项目、维修替换。

但它也有硬伤：效率低，发热大。特别是高压差场景，大部分能量都浪费在芯片和电阻上。

所以如果你在做电池供电设备（比如户外灯具）、追求续航时间，或者需要驱动大功率COB LED（>10W），那就该考虑开关型恒流驱动IC了，比如AL8805、MT3426、TPS92560这类升压/降压芯片，效率能到85%以上。

但对于大多数家用小灯、指示灯、装饰灯条来说，LM317依然是那个“简单粗暴有效”的首选。

写在最后：老芯片也有春天

LM317诞生于上世纪70年代，到现在还在无数电路板上默默工作。它不像MCU那样炫酷，也不像DC-DC芯片那样高效，但它用极致的简洁告诉我们：有时候，最好的解决方案，恰恰是最容易实现的那个。

下次你再想给LED串个电阻凑合一下的时候，不妨停下来想想：加一块两毛钱的LM317，真的不贵，但它能让你的设计多活三年。

如果你在搭建过程中遇到具体问题——比如电流不对、芯片发烫、灯不亮……欢迎留言，我可以帮你一步步排查。