ICポートでのLED点灯

質問

いつもお世話になります。

下記のような質問があります。
お解りになる方、ご指導ください。

【質問】
　次のような構成でLEDを点灯させたら、マイコンのポートは壊れますか？
　理由も教えて下さい。

【構成】
　(1)マイコンは5Vで動作。
　(2)ポートの電流特性は、入力も出力も20mA。
　(3)このポートにＬＥＤを次のように接続。（制限抵抗無し。直接接続。）
　　　アノード側：5V
　　　カソード側：マイコンのポート
　(4)LEDの特性
　　　Vf：2.5V
　　　If：20mA
　(5)マイコンのポートからパルス状の点灯するために"0"信号を出力。
　　　各出力は一定周期で下記の様な繰り返し。

　　　1→1→0（点灯）→1→1→0（点灯）・・・・・繰り返し

よろしくお願いします。

以上

回答No.2

angkor_h · ベストアンサー

一般的な回答では、「確実に壊れます。」

しかし、提示された仕様不足状況では設計できません…コメント不可です。

(2)ポートの電流特性は、入力も出力も20mA。
　この値はたぶんデータ提示のための測定値と思います。それでは、絶対最大定格は?　この時の出力電圧(飽和分)は?　
　電流を取り出す以上、±20mAで5.0V/0.0Vはあり得ず、また電流によって変わるのか否か、電流過大時の飽和状況が不明。
　ポートICの最大消費電力も不明。ポートIC回路の中には抵抗分があるはず。
(4)LEDの特性　…抵抗内蔵の有無が不明。「書いてないから内蔵していない」は言い訳にもならない。
　同If：20mAは推奨動作電流であって、Vf：2.5Vもこの時の値でしょう。絶対最大定格が提示されていない。
(5)(動作速度)　…動作速度が不明。またポートIC出力の応答速度もない。
　動作速度1秒サイクル程度では壊れるだろうが、1GHzもあれば動作せずに壊れもしないだろう。

例えば、LEDに5Vが加わって、内臓抵抗がなければ、計算上は、if(LED)={5V-Vf(2.5V)}÷制限抵抗(0オーム)=無限大　の電流が流れます。ご呈示仕様では、こんな計算しかできません。

お礼

angkor_h様

ご回答ありがとうございました。

情報不足で済みませんでした。
そこまで把握していないもので無難にトランジスタ等を使用してマイコンからは
スイッチングと。
勉強します

ありがとうございました。

回答No.1

noname#128134

マイコンの仕様にもよると思いますが・・・20mA というのは仕様上の最大許容電流であって、利用に際しては外部に抵抗を設けてこれ以下の電流で使うようにという指示でしょうから、抵抗無しだと20mA 以上が流れて壊れうるのではないでしょうか？

お礼

ありがとうございました。