白光LED的伏安曲线

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LED之所以要加电源，是由其非线性特征决定的。所谓非线性是指电流和电压的关系不是一条直线，而是一条类似指数形的曲线。
普通灯泡之所以可直接通到电源上，是因为用钨丝作灯丝的白炽灯泡很像一个纯电阻，比如220v40W灯泡在正常点亮时的电阻是1210Ω，通过电流为220Ⅴ/1210Ω＝0.18A。如果电压上升或下降10%，功率分别是48.4W和32.4W，变化范围在81%～112%之间，尽管功率变化稍大于电压波动，但仍可继续使用。
下面我们再看一下美国CREE白光LED的伏安曲线。同样是电压±10%但功率波动达27%～330%，

然而最致命的还不仅仅是电压小幅波动引起的功率剧变，因为LED还属负温度系数元件，即温度越高内阻越小。从而在非线性和负温度系数双重作用下出现温度和电流恶性循环，很快就会烧毀。
而普通白炽灯的电压电流之间基本呈线性关系，并且是正温度系数。当电压升高时灯丝的电阻也随温度略有上升，对电流还有一定的抑制作用，不会进入恶性循环。