Работаю над проектом NodeMCU, есть небольшие сомнения по поводу светодиодов и резисторов

Нет! Скорее всего, это не сработает.

Светодиод загорается, если напряжение между анодом (одна сторона светодиода) и катодом (другая сторона) превышает так называемое прямое напряжение (Vf).

Этот Vf зависит от процесса создания и отличается в разных цветах. Vf может быть между abt. 1.8 Вольт (красные светодиоды) и abt. 4.2 Вольт (синие светодиоды). Даже если светодиоды будут иметь один и тот же цвет, они могут иметь разные прямые напряжения. Если вы используете 4 светодиода параллельно, как вы сделали выше, напряжение на 4 светодиодах будет таким же низким, как и Vf светодиода с самым низким Vf среди четырех. Если четыре светодиода не будут иметь равных (Vf) s, то загорится только один светодиод, а все остальные останутся темными или просто немного светятся.

Сумма тока, протекающего через 4 светодиода, также должна протекать через резистор. Таким образом, резистор должен пропускать в 4 раза больше тока, чем требуется для одного светодиода. Нормальный светодиод 3 мм или 5 мм лучше всего работает при напряжении от 10 мА до 20 мА. Допустим, светодиоды имеют все тот же Vf = abt. 2 Вольта, и вы решаете управлять ими с 15 мА. Вам нужно 60 мА в сумме для 4 светодиодов, которые должны пройти через резистор. Вы можете вычислить требуемое сопротивление с помощью закона Ом. R = U / I.

• R - сопротивление в Омах.

• U - напряжение на резисторе в вольтах.

• I - ток через резистор в амперах.

  U = напряжение ESP (3,3 вольта) минус наименьшее прямое напряжение светодиодов (2 вольта). I = искомый ток 60 мА = 0,06 Ампера .

  Р = (3.3-2) / 0.06 = 140 / 6 = абт. 23 Ом (должны быть доступны резисторы 27 Ом).

Резистор зависит от напряжения ESP, вида светодиода и количества тока, необходимого для надежного освещения светодиодов. Вы не можете просто взять значения из схем или обсуждений в Интернете. Кроме того, 60 мА-это очень большой ток для вывода ESP. Это может стать проблемой.

Лучший способ зажечь 4 светодиода с одного контакта - это использовать один резистор для каждого светодиода и транзистор MOS FET, который подключен к 5 вольтам со своим сливным штифтом, параллельный светодиодный резистор соединяется с его источником и с выводом ESP с его затвором. Вы также должны быть уверены, что используемый вами MOS FET способен переключаться с напряжением 3,3 В от ESP на своем затворе.

Если вы не поняли того, что я написал, я советую вам изучить основы, прежде чем экспериментировать дальше. Все вышеприведенные значения бесполезны при изменении условий.

Да, технически ваша схема работает. Но не делай этого.

TLDR;

Это относится только к тому, что вы делаете

1. Светодиод-это текущее устройство. Мы контролируем яркость, управляя протекающим через нее током.
2. Каждый вывод ввода-вывода (ESP8266) имеет ток привода (источник/приемник) только 12 мА, поэтому рассчитайте его с умом, иначе вы рискуете убить его.
3. Самым простым способом управления током светодиода является использование ограничителя тока или просто последовательного резистора
4. Падение напряжения на красном светодиоде (Vf) составляет 1,8 В
5. 4 светодиода параллельно работают точно так же, как 1 светодиод, предполагая тот же вид, но, конечно, в 4 раза диммернее
6. Ток проходит через каждый светодиод = 1/4 тока проходит через резистор (закон Кирхгофа тока).
7. Уравнение: 3v3 = 1.8 v + V_R следовательно , V_R = 1.5 v
8. Ток проходит через резистор I_R = V_R / R
9. 5-миллиметровый светодиод имеет номинальный ток 20 мА, который считается самым ярким и длится ОЧЕНЬ долго.
10. НО ESP8266 может делать только 12 мА. Вы идете 20mA, ESP8266 идет bye bye.
11. Поэтому выберите 10 мА, чтобы быть в безопасности. Подключите 10 мА к #8, следовательно, R = 1,5 В / 10 мА = 150 Ом
12. Вы можете выбрать значение резистора от 220R до 1K, никаких проблем. Более высокое сопротивление, меньший ток.
13. Вы можете сделать грубый расчет, игнорировать падение напряжения на светодиоде, просто использовать 3v3 / 10mA = 330R. Следовательно, вы увидите, что люди обычно используют резистор 330 Ом независимо от 3v3 или 5v, красный светодиод или зеленый светодиод. Поскольку при 5 В это 15 мА, красный или зеленый цвет отличается только на 0,3 мА. Беспокоиться не о чем.
14. Но ваша схема имеет 4 светодиода параллельно, следовательно, ток через каждый светодиод = 10 мА/4 = 2,5 мА
15. Факт: даже при низком уровне 0,15 мА (R=10k при питании 3v3) красный и зеленый светодиоды все еще достаточно яркие для индикации.

Примечание:

• Я предполагаю, что вы используете светодиоды как факел. Больше светодиодов = больше яркости, верно? К сожалению, так дело не пойдет. Вы хотите использовать транзистор (BJT) или mosfet в качестве переключателя для включения питания светодиода вместо управления светодиодом от вывода ввода-вывода. Google high side switch или low side switch, если уж на то пошло. Лучшим решением является использование светодиодного драйвера IC.
• Обычно для простого индикатора я просто бью резистор 470R последовательно со светодиодом независимо от напряжения, чтобы управлять им (5v или 3v3). Он все еще дает довольно интенсивную яркость, когда вы смотрите прямо на него. Иногда вы хотите использовать 1k Ом только для того, чтобы еще больше уменьшить яркость или даже отшлифовать светодиод из кристально чистого в полупрозрачный белый.