Descubrí este circuito de conducción de LED en algún lugar como en la imagen de abajo, y simplemente no puedo entender cuál es su propósito de diseño.
Hay dos tipos de entrada V DD , 9 V y 6,5 V. I guess tal vez este circuito de conducción esté asegurándose de que no independientemente de estos dos voltajes de entrada (9 V y 6,5 V), mantendrá el mismo brillo.
Por lo tanto, mis preguntas son, 1). ¿Cuál es su propósito de diseño? 2). ¿Cuál es su teoría?
Como Ignacio Vazquez-Abrams menciona que es un conductor actual constante, aunque el diseñador puso el interruptor en el lugar equivocado .
La teoría de operación con estos controladores es que la ruta de corriente del LED es a través del transitor derecho y la resistencia de detección de corriente correcta, y en este caso a través del interruptor derecho.
La corriente a través del LED aumenta hasta el punto en que el voltaje que cae a través de la resistencia de detección, más la otra caída, es suficiente para aumentar el voltaje en la base del transistor izquierdo para comenzar a encender. (Vbe ~ 0.6V)
La resistencia sensorial normalmente se dimensionaría, por lo que a unos 20 mA cae 0.6V (dependiendo del transistor), por lo que es típico un valor como 30R. Sin embargo, con el interruptor a continuación, tendrá que recalcular R con un voltaje menos cualquiera que sea el voltaje Vce saturado del interruptor.
Cuando el transistor izquierdo comienza a encenderse, comienza a extraer la corriente de la unidad base del transistor derecho y lo estrangula. Por lo tanto, encuentra su propio punto de equilibrio.
La resistencia de polarización en el lado izquierdo debe dimensionarse para suministrar suficiente corriente de base al transistor derecho para que este último pueda proporcionar los 20 mA necesarios independientemente de la tensión de alimentación.
El circuito es, por supuesto, sensible a la variación y las temperaturas de los componentes. Sin embargo, en su caso, es lo suficientemente preciso y funciona de manera eficaz para mantener el LED a una corriente segura dentro de su amplio rango de voltajes de suministro.
El siguiente es un método mucho más común de usar este circuito.
NOTA 1: el circuito necesita un poco de voltaje para funcionar, más de 1 V, por lo que no puede usarlo si el voltaje del riel está por debajo de aproximadamente 1,5 V por encima de su típico voltaje directo de LED. Además, el GPIO debe poder emitir una tensión superior a 2 * Vbe cuando es alta. (Lo que puede ser una razón por la cual el circuito original tiene el interruptor donde está).
NOTA 2: Dado que Q1 actúa como resistencia de caída para su LED, el voltaje que caiga a través de él dependerá de la tensión de su carril y del voltaje directo del LED a cualquier corriente de LED que haya elegido. . A voltajes más altos del riel y cuando se usan LED de alta corriente, eso puede significar que el transistor se calentará y podría necesitar un disipador de calor. A 9V con 20 mA y un LED con 1.6V de voltaje directo, la caída en Q1 será de 9 -1.6 -0.6 = 6.8V, por lo que, con ese ejemplo, debe disipar 6.8 * 0.2 = 136mW. Si es un LED de 300 mA, ese número sube a más de 2W. También revise el vataje de la resistencia de detección para corrientes más altas. La resistencia debe estar sobrevaluada para evitar el autocalentamiento y la resistencia / cambio resultante.
NOTA 3: Como referencia cruzada, con su rango de voltaje puede usar una resistencia de caída única. Sin embargo, necesitaría dimensionarlo para el peor de los casos de 20 mA a 9 V, por lo que necesitaría una resistencia de 350R con un LED de 2 V. Cuando bajó el voltaje a 6.5 V, el LED solo obtendría unos 13 mA, por lo que sería mucho más débil.
Es un controlador actual constante destrozado. La unión B-E izquierda es paralela a la resistencia inferior derecha, lo que resulta en una corriente constante a través del transistor derecho.
La razón por la que digo que está destrozada es porque el GPIO se supone para estar donde está el resistor izquierdo, conectado a ambos transistores, y se supone que el resistor derecho se conecta a tierra.
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