Circuito del LED de sintonización para que el LED se encienda a un voltaje específico

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Estoy intentando agregar un LED de actividad de señal a mi caja de carga ficticia. He construido el siguiente circuito y hasta ahora hace lo que debe (enciende un LED con la señal aplicada y no interfiere con la impedancia general de la carga). Ahora estoy tratando de sintonizar el circuito para que se encienda al nivel apropiado y no sobrecargue el LED en señales más altas. Estoy usando un LED rojo de 3 mm con una corriente máxima de 30 mA, que es lo que obtengo cuando la caja de carga ve una señal de pico a pico de 100 V, aproximadamente la señal más grande que verá la caja de carga. Actualmente, el LED no se enciende hasta que la caja de carga ve ~ 12.6 V de pico a pico de señal, me gustaría que el LED se encienda a ~ 5 V de pico a pico. ¿Hay alguna forma de lograr esto mientras se siguen permitiendo señales de pico a pico de 100 V sin tostar el LED?

Este es mi circuito actual:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Si es posible, el LED debería encenderse en ~ 5V pico a pico y luego aumentar la intensidad de la luz hasta 100V pico a pico. Mi principal problema, como he señalado, es que ya me estoy acercando a la corriente máxima de los LED (30 mA) a 100 V pico a pico y el LED no se enciende hasta ~ 12.6 V pico a pico.

    
pregunta disorder

1 respuesta

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Podría devolver el LED a un voltaje negativo fijo de (por ejemplo) -1V para controlar dónde se enciende. O (mejor) ponga el LED en un bucle de retroalimentación para que salga mA para voltios.

Este último eliminará el umbral de "encendido" del LED por completo, si eso es aceptable (podría brillar ligeramente con entrada cero).

O agregue una resistencia adicional para obtener un umbral, como se muestra a continuación: -

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La corriente máxima se establece (en su mayoría) mediante R1, por lo que si la tensión de entrada máxima es de 13 V, Tendría una corriente máxima de unos 25 mA menos unos 0,8 mA o unos 24 mA

La corriente de umbral se establece (aproximadamente) por R2, por lo que si el LED comienza a encenderse a aproximadamente 1.5V, y desea que se encienda a aproximadamente 650mV, podría establecer R2 a aproximadamente 2.2K

Editar: D2 es solo para evitar que el amplificador operacional imponga un alto voltaje negativo en el LED si se presenta con un voltaje negativo en la entrada. Si R2 no está presente, incluso un pequeño voltaje (o el desplazamiento del amplificador operacional) sería suficiente para controlar el amplificador operacional que excedería la clasificación de voltaje inverso en el LED.

El amplificador operacional controla una corriente constante proporcional al voltaje de entrada a través de la combinación paralela de D1 || D2 || R2. I = Vin / R1. Para voltaje de entrada positivo podemos ignorar D2 ya que será polarizado en sentido inverso.

D1 necesita aproximadamente 1.5V antes de que comience a conducir mucha corriente (y por lo tanto a la luz). Sin R2, el voltaje en D1 aumentará a lo que sea necesario para obtener incluso una pequeña corriente debido al mecanismo de realimentación. R2 proporciona una ruta alternativa cuando la corriente es baja, por lo que, a 0,1 mA, el voltaje en R2 será de solo 220mV, por lo que el LED no se iluminará en absoluto. Por lo tanto, se requiere una corriente mínima de Vf (min) / R2 para que el LED comience a encenderse significativamente.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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