Guardar una resistencia en una fuente de corriente de transistor NPN (sumidero) cuando se encienden los LED

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El circuito típico para controlar un LED desde un pin de salida digital del microcontrolador de baja potencia, utilizando un transistor, podría tener este aspecto (suponiendo un LED de 20mA / 2V):

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Ahora, por supuesto, los transistores individuales tienen valores de ganancia actuales que varían ampliamente de uno a otro. Sin embargo, cuando construyo un circuito yo mismo, conozco el transistor individual exacto que voy a usar. Por lo tanto, podría medir la ganancia de corriente de ese transistor cuando no está en saturación, con un circuito como este, para varios valores de R1:

simular este circuito

Y luego (en mi ejemplo), podría seguir probando diferentes valores de R1 de mi stock de resistencias hasta que la corriente de salida sea exactamente 20 mA:

simular este circuito

Y luego use eso en el circuito de LED, ahora omita la resistencia limitadora de corriente y deje que el transistor haga eso en su lugar:

simular este circuito

Por supuesto, si el transistor se cambiara por otro diferente, el proceso debe repetirse.

Esto ahorra una resistencia (potencialmente alta potencia) por LED, simplemente eligiendo una resistencia medida adecuadamente en serie con la base del transistor.

¿Hay algún problema en particular con este método?

    
pregunta JohnSpeeks

2 respuestas

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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Este sería un mejor circuito. También debería funcionar bien si SW1 se reemplaza en realidad por una salida CMOS de 5V. No es necesario confiar en la calibración de cada transistor o en la estabilidad de la versión beta.

    
respondido por el rioraxe
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Esta es una mala idea. Beta puede cambiar drásticamente con la temperatura del troquel:

También puede haber un cambio significativo con la edad del dispositivo, especialmente a altas temperaturas. Su dado puede estar relativamente caliente si está disipando toda la potencia del transistor.

Cualquier cambio en el voltaje de suministro también causará fluctuaciones relativamente grandes en la corriente del LED.

La conclusión es que podría hacer que funcione durante un tiempo en un punto de operación, pero es un mal diseño. No es tan malo incluir la resistencia y eliminar la fuerte dependencia de un valor exacto de beta.

    
respondido por el John D

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