El circuito simple reacciona al tocar un nodo

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Intento repetir un circuito desde esta publicación . Por alguna razón, no funciona correctamente, y al intentar solucionarlo descubro un comportamiento extraño. El LED se enciende si toco R3 con el dedo o con algo que conduce la electricidad. ¿Cuál puede ser la razón de eso? Aquí está el video .

Como el suministro de voltaje es 3.3V en lugar de 5V, cambié las resistencias correspondientemente: R1 = 66k, R4 = 99k. También por error cambié el valor de R3 a 150. Parece que el valor de R3 es crucial. Si lo hace lo suficientemente grande, el efecto desaparece, pero el interruptor se vuelve proporcional en lugar de discreto (una luz menor conduce a un LED más brillante).

    

2 respuestas

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Yo fui el que publicó el circuito al que te refieres en tu pregunta.

El problema básico es que te amontonaste con algo sin entender cómo funciona. De acuerdo con la descripción, aquí está el lío con el que terminaste:

Esto claramente no va a hacer lo que quieres. El R4 muy alto no está básicamente allí, y lo que tienes es un circuito de retención, como se muestra en tu video.

R4 debe dimensionarse de modo que admita la corriente de LED que desea. Digamos que este es un LED verde de 20 mA que baja aproximadamente 2.1 V. La figura 200 mV a través de Q2 cuando está encendido, por lo que deja 1.0 V a través de R4. 1.0 V / 20 mA = 50. Una resistencia de 56 sería buena, o tal vez 51Ω si realmente desea el último brillo y está dispuesto a vivir en el límite.

A continuación, debe encontrar cuál es la resistencia del LDR en el nivel de luz en el que desea que cambie el circuito. Creo que se determinó que era 10 kΩ en la pregunta original, así que usaré eso como ejemplo. Los LDR están disponibles en una amplia gama, por lo que es algo que debe saber en la hoja de datos de su LDR en particular, o debe medirlo.

En cualquier caso, usted quiere que el divisor de voltaje hte R1-R2 produzca el voltaje que se necesita para encender Q1. Digamos que 550 mV ya que la corriente para activar Q1 para generar retroalimentación positiva a través de Q2 y R3 es bastante pequeña. Experimenta para encontrar el umbral real. Si R2 es 10k Ω, entonces R1 debe ser 50 kΩ dadas las condiciones que hemos elegido de manera arbitraria. Por lo tanto, su valor de 66 kΩ está en el estadio correcto, nuevamente, asumiendo que el LDR estará alrededor de 10 kΩ en el nivel de umbral de luz. Tendrá que ajustar R1 al nivel de umbral de luz deseado mediante la experimentación de todos modos.

R5 está justo ahí para limitar la corriente máxima a través de Q1 y a través de la base de Q2. Desea que sea un poco más de lo que se necesita para mantener el Q2 saturado mientras se mantiene el LED actual. Digamos que se puede contar con que Q2 tendrá una ganancia de 50. Con la corriente de LED configurada a 20 mA, eso significa que necesita al menos 400 µA de la base de Q2, aunque un 50% más sería bueno. La cifra de caída B-E de Q2 es de 750 mV, y Q1 cae de 200 mV. Eso deja 2.35 V a través de R5. 2,35 V / 400 µA = 5,9 kΩ. Probablemente use 4.3 kΩ

Eso deja R3. El circuito funcionará sin R3. Hay una ganancia bastante alta alrededor del punto de umbral, pero, por supuesto, esa ganancia no es infinita. Habrá una gama de niveles de luz a través de los cuales el LED pasará de apagado a completamente encendido. El propósito de R3 es proporcionar una retroalimentación positiva para que el circuito tenga acción instantánea, o histéresis . Hay formas de calcular esto, pero esto ya se está haciendo largo. Comenzaría con 1 MΩ y seguiría reduciéndolo en un factor de alrededor de 2 hasta que obtenga el nivel de histéresis que desea. Si desciendes a 100 k still y aún no tienes suficiente histéresis, es probable que algo más esté mal. Tu valor de 150 Ω es totalmente inapropiado (ni siquiera puedo imaginar cómo pensaste que cambiar el valor original en 7000 era una buena idea) y hará que el efecto de la histéresis domine y que el nivel de luz se vuelva esencialmente irrelevante. Lo que terminas es solo un pestillo, como demostró tu video.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Cuando cambia la tensión de alimentación, los valores de la resistencia no necesariamente cambian linealmente. Especialmente con dispositivos activos como BJT y LED. Y tenga en cuenta que el LDR tendrá alrededor de \ $ 5-10k \ Omega \ $ cuando esté encendido y alrededor de \ $ 200k \ Omega \ $ cuando esté en la oscuridad.

Permítame comenzar simplemente sugiriendo algunos valores nuevos dado el riel de suministro \ $ 3.3V \ $. \ $ R_1 = 68k \ Omega \ $ probablemente esté bien. Pero \ $ R_5 = 3.9k \ Omega \ $, \ $ R_3 = 390k \ Omega \ $, y \ $ R_4 = 56 \ Omega \ $.

En primer lugar, volver a calcular \ $ R_4 \ $. \ $ V_ {BE1sat} \ approx 200mV \ $ y \ $ V_ {LEDON} \ approx 2V \ $, por lo que el voltaje que queda para \ $ R_4 \ $ es \ $ 3.3V - 200mV - 2V \ approx 1.1V \ $. Para proporcionar \ $ 20mA \ $, \ $ R_4 = 56 \ Omega \ $. Anteriormente, con un suministro de \ $ 5V \ $, este voltaje restante era de aproximadamente \ $ 2.8V \ $. \ $ R_3 \ $ proporciona histéresis y si desea mantener la histéresis al mismo nivel, debe cambiar \ $ R_3 \ $ en la relación de \ $ \ frac {1.1} {2.8} \ $. Así es como llegué a \ $ R_3 = 390k \ Omega \ $. \ $ R_5 \ $ debería proporcionar la corriente base necesaria para \ $ Q_1 \ $ y estimé que alrededor de \ $ 600 \ mu A \ $. Dada una pérdida de aproximadamente \ $ 1V \ $ de \ $ V_ {BE1} \ $ y \ $ V_ {CE2sat} \ $, espero aproximadamente \ $ \ frac {2.3V} {600 \ mu A} \ aprox. 3.9 k \ Omega \ $.

Por supuesto, esto supone un LED rojo con aproximadamente \ $ 2V \ $. Más caída podría presentar un problema.

    
respondido por el jonk

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