¿Necesita ayuda con la comprensión fundamental de los voltajes en este circuito?

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Mirando el siguiente esquema, con LED1 un LED rojo (1.7V de voltaje hacia adelante) y LED2 como un LED verde (3.2V hacia adelante de voltaje), tengo algunas preguntas que probablemente reflejan la falta de algunos principios fundamentales de los circuitos. y espero que alguien me pueda aclarar :) [EDIT: Cuando digo "Q1 está ENCENDIDO", quiero decir que estoy suministrando una señal "alta" de 5 V a la entrada IN1]

  1. si Q1 está ENCENDIDO, el LED1 brillará y el LED2 estará apagado. ¿Cuáles son los voltajes en V1 y V2? [Supongo que ambos son 1.7V ya que solo hay una resistencia (R2) en la ruta]
  2. si Q1 está apagado, el LED1 estará apagado y el LED2 estará encendido. El voltaje en V2 es ahora de 3.2V (el voltaje directo del LED2). Correcto?

Ahora imagine un escenario donde el LED1 es verde y el LED2 es rojo.

  1. si Q1 está ENCENDIDO, tanto el LED1 como el LED2 brillarán (aunque el LED1 solo brilla levemente). ¿Por qué es esto? ¿Cuál es el voltaje en V1 y V2? [Por la observación de que ambos LED están encendidos, creo que V1 = V2 = 3.2V, pero no veo por qué, ya que mi primera observación en la pregunta 1. anterior parece decir que V1 = V2 = 1.7V, por lo que habría esperado 1.7 V también aquí y, por lo tanto, LED1 no se encenderá].
  2. si Q1 está apagado, el LED1 estará apagado y el LED2 estará encendido. El voltaje en V2 es ahora 1.7V (el voltaje de avance de LED2). ¿Esto también es correcto?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta Phil B.

2 respuestas

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Creo que lo que está sucediendo es que con el LED1 verde, lo estás alimentando desde la base, ya que el voltaje en el colector será de 1.7 V debido al LED2 y esto es demasiado bajo para alimentar al LED1. Si la tensión de base (IN1) es de 5 V, entonces esto alimenta al LED1 a través de la resistencia de 10k y la unión del emisor de base de Q1, la corriente a través del LED1 sería (5- (0.7 + 3.2)) / 10000 = 0.11mA, por lo tanto, se puede observar un leve resplandor.

Si el LED1 es rojo (voltaje directo de 1.7V) y el LED2 es verde (voltaje directo de 3.2V) entonces cuando Q1 esté ENCENDIDO, el voltaje a través de Q1 y LED1 será (asumiendo que Q1 está saturado) 0.2V + 1.7V = 1.9V . Este voltaje también estará en el LED2 (en paralelo con Q1 y LED1) y como el LED2 es verde, requiere 3.2V para encenderlo, por lo tanto, no se encenderá.

Sin embargo, si el LED1 es verde (voltaje directo 3.2V) y el LED2 es rojo (voltaje directo 1.7V), entonces cuando Q1 esté ENCENDIDO, el voltaje a través de Q1 y LED1 será (asumiendo nuevamente que Q1 está saturado) 0.2V + 3.2V = 3.4V. Esto será a través de LED2 y, como es mucho mayor que el 1.2V, encenderá el LED2.

    
respondido por el dwightreid
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  1. Si Q1 está ENCENDIDO, el LED1 brillará y el LED2 estará apagado. V1 = 1.7V, el voltaje directo de LED1 y \ $ V_2 = V_1 + V_ {CEsat} \ $. Donde \ $ V_ {CEsat} \ $ es el voltaje del colector-emisor en la saturación cuyo valor estará en el rango de 0.2-0.3V. (Se asume que IN1 puede llevar el transistor a saturación)

  2. Sí. si Q1 está apagado, LED1 estará apagado y LED2 estará encendido. El voltaje en V2 es ahora 3.2V

  3. LED2 estará encendido. Así que eso hace que V2 = 1.7V. Así que el voltaje que puede aparecer en la base será de alrededor de 2.4V. Por lo tanto, si la unión del emisor está polarizada hacia adelante (ya que usted dijo que el LED1 se ilumina), el voltaje en el emisor también será de alrededor de 1.7V. La tensión directa 3.2 es para una corriente específica. La corriente (menor que la nominal) puede comenzar a fluir antes de alcanzar el voltaje directo. Y creo que su LED está brillando débilmente debido a esta pequeña corriente que fluye.

  4. Si Q1 está apagado, LED1 estará apagado y LED2 está encendido. El voltaje en V2 es ahora 1.7V

respondido por el nidhin

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