Su problema no es comprender la hoja de datos del transistor para hfe vs Ic / Ib cuando está saturado y usted está operando en la región lineal, lo que resulta en un control de interruptor o control de corriente deficiente.
Si este es un LED con un disipador térmico clasificado para 600 mA, entonces podría tener una capacidad nominal de 2-3W y tendrá un Vf ~ 3V según la clasificación de potencia y la temperatura.
El TIP31A es un NPN de potencia con un hFE atenuado fuerte cuando Vce cae por debajo de 2V donde hFe ~ 100.
Para un control efectivo, debe saturar el NPN con fuerza a < < 1.2V (pref0.4V) y no confiar en el valor de Rb y la caída Vce vs hFE no controlada.
Por lo tanto, para Ic = 600mA, elija Ic / Ib = 50 así que Ib = 12mA entonces
- R3 = (5-1.4) / 12mA = 300 ohmios
- a continuación, permita una caída de > = 0.8V (5-1.2-3.0) con una serie R a LED o 1.25 Ohms clasificada > = 1 Watt o use 8x 10 Ohm 1 / 4W R en paralelo.
Si Vce < = 0.6V, vuelva a calcular Rs y vaya de 1.25 a 3 Ohms.
Luego prueba y mide la temperatura del LED con el dedo. Si está demasiado caliente para tocarlo, necesita un mejor disipador de calor.
Este es un caso en el que Rb y Rc son elecciones fundamentales para manejar un diodo de 3V desde un suministro de 5 V, y francamente un Mosfet es más fácil con un RdsOn < < 0.1 Ohm @ 1A.
Este dispositivo también tiene un Rce equivalente que varía con Ic cuando Vce está saturado. Vbe también debe estar saturado y para la mayoría de los dispositivos, esto oscila entre Ic / Ib = 20, pero aún así, la mayoría de los dispositivos, a diferencia de este, están clasificados para Vce (sat) @ Ic / Ib = 10 y dispositivos más caros hasta 50.
Aquí,desdelatabla,calculoRcedelasiguientemanera:
- Vce(sat)=1.2V@Ic=3A,Ib=375mAoRce=1.2V/3A=0.4Ohms
- estousaunIc/Ib=8,másbajoquelamayoría.
- sidiseñamosalrededordeunaproporciónde20,RceaumentarátanbiencomoVce
- sidiseñamosalrededordelhFE=100,entoncesVceyanoestásaturadoyVce=2Va1A(típiconoeselpeordeloscasos)aquíRce=2V/1A=2Ohmios
Porlotanto,podemosconcluirqueelmejorcasoparauninterruptorconunacorrientedeaccionamientomásaltaquelaqueestáusando,Rcecomienzaalrededorde2ohmiosyaumentabruscamenteenunordendemagnitudconunacorrientedebaseinsuficiente,loquehacequeelLEDseatenúeamedidaqueaumentaelVce. 
