Transistor sin voltaje a la base

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En la nueva revista Make, muestran cómo conectar los LED en línea a los altavoces para que se enciendan cuando el altavoz está reproduciendo música (pulsando con la música). Dicen que es posible que desee conectar los LED a una batería de 9 voltios para que se enciendan a volúmenes más bajos. Lo logran a través de un transistor. No entiendo cómo funciona esto.

Las conexiones son las siguientes:

transistor NPN:

La base va al + cable de Amp

El emisor va al cable negativo del amplificador y la batería de 9V

El colector va al cátodo de LED

Batería:

El cable positivo de la batería va al ánodo del LED (a través de la resistencia)

De alguna manera, cuando se aplica voltaje al cable + del amplificador (la música se está reproduciendo), ¿esto enciende el LED?

Habría pensado que los LED siempre estarían encendidos, la conexión funciona + batería, LED, colector de transistor, emisor de transistor, - de batería. Pensé que si se aplicara un voltaje positivo al colector, con el emisor a tierra, ¿sería un circuito cerrado?

    
pregunta Tyler DeWitt

1 respuesta

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El transistor puede actuar como un interruptor o una resistencia variable. Si no se aplica voltaje a la base (más precisamente: no fluye corriente a la base), el interruptor está abierto. A medida que se aplica la corriente de base, el transistor lo amplifica en una corriente de colector N veces mayor. La "N" es un parámetro importante del transistor, llamado \ $ H_ {FE} \ $, y define el factor de amplificación actual. Para los transistores de propósito general, esto es a menudo alrededor de 100.

Entonces, si aplica una tensión de base (¡necesita una resistencia en serie!) para que fluya, digamos, 1 mA, entonces habrá una corriente de colector de 100 mA si el circuito lo permite. Eso significa que otros componentes pueden limitar esa corriente a un valor más bajo. Supongamos que su LED tiene una caída de voltaje de 2 V, que será bastante constante para ese tipo de LED. Luego, asumiendo que el transistor es completamente conductor (no hay caída de voltaje entre el colector y el emisor), tendrá un voltaje de batería de 9 V - voltaje de LED de 2 V = 7 V a través de la resistencia. Si elegimos un valor de resistencia de 350 Ω, entonces, de acuerdo con la Ley de Ohm, tenemos una corriente de 7 V / 350 Ω = 20 mA a través de esa resistencia y, por lo tanto, también a través del LED. (20 mA es una corriente típica para un tipo de indicador de LED).
Entonces, mientras el transistor quisiera dibujar 100 mA, la resistencia siempre limitará eso a los 20 mA más bajos.

No dices cuál es la señal del amplificador. ¿Es eso un nivel de línea (500 mV) o un nivel de salida de altavoz (3 V por 1 W)? En el primer caso el voltaje será demasiado bajo; la base de un transistor debe estar a un mínimo de 0.7 V antes de que la corriente comience a fluir. Si usa la salida de altavoz, puede usar una resistencia de 1 kΩ en serie con la salida para limitar la corriente de base.

También coloque un diodo (1N4148) en paralelo con la base: cátodo a la base, ánodo a tierra. Esto evita voltajes negativos demasiado grandes en la base, lo que destruiría el transistor.

    
respondido por el stevenvh

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