Допоможіть зрозуміти цю схему світлодіодного освітлення транзистора


10

Я моделював цю схему з еталонної конструкції, але я не зовсім впевнений, як вона працює або як ви б пішли на розробку такої речі. У моделюванні виглядає так, що він розроблений для утримання струму через D1 постійним на рівні приблизно 5 мА, незважаючи на наявність вхідного напруги до 25В.

Я бачу, що напруга на затворі для M1 тримається приблизно на 1,6 В, а напруга в базовому режимі для BJT зростає, коли напруга на вході зростає. Отже, коли напруга збільшується струм через BJT збільшується, так що він діє як регульований опір там, я думаю, щоб утримувати напругу на затворі постійною. Це так?

Це та річ, яку ви просто робите в пряності, або це якась поточна дзеркальна схема, яка десь добре визначена, і я просто не визнаю цього?

введіть тут опис зображення

Відповіді:


22

Ця схема призначена для забезпечення постійного струму до світлодіода, незалежного від напруги живлення.

MOSFET включається напругою на колекторі Q1. Як тільки струм через R1 (такий же, як через світлодіод) призводить до падіння приблизно на 0,6 В, Q1 почне вмикатись і відводити струм через R2.

Потім це зменшить напругу на воротах М1 для управління струмом через М1 та світлодіод.

Негативний зворотний зв'язок стабілізуватиме струм через D1, M1 і R1 приблизно 5 мА, оскільки це призведе до 0,6 В на рівні Q1.

Струм буде незначно змінюватися, коли напруга живлення змінюється, але набагато менше, ніж просто за допомогою резистора.

Також змінюється залежно від температури, оскільки Vbe транзистора матиме ~ 2,2mV / deg температурний коефіцієнт.

Та ж схема може бути використана там, де M1 є BJT (наприклад, 2n2222), а не MOSFET. Значення R2 буде більш критичним, оскільки транзистор вимагатиме деякого базового струму від R2.


3
ах, так R1 - це управління тут у поєднанні з 0,6 Вб Q1, що встановлює струм на 5 мА.
розгубився

Так, це правильно - ви можете змінити значення R1 для зміни світлодіодного струму.
Кевін Вайт

Якщо точніше, M1 - транзистор, оскільки "T" в "MOSFET" означає "транзистор". Краще було б написати "де M1 - BJT".
Ronan Paixão

Хороший момент - відредаговано.
Кевін Вайт

3

Слід зазначити, що це не найпростіша схема для джерела струму. Керування світлодіодом струмом 5 мА можна виконати за допомогою одного транзистора:

введіть тут опис зображення

Окрім спрощення, ця схема має перевагу того, що значення струму залежить від напруги стабілітрона (із загальнодоступним відхиленням 2-5%), замість Vbeчого може змінюватися до 20% від одного транзистора до іншого. Також є додатковий діод Dдля компенсації температури, але його можна залишати на пристроях, які не мають високих вимог до точності або призначені для використання в приміщенні.

Знайдена вами схема краще підходить для застосувань високого струму. Оскільки струм корита навантаження вирішується Vbeз Q1і R1, і струму через Q1невелике, ви можете досягти великих струмів навантаження без будь - якого значного тепла (і пов'язаного з дрейфом параметрів) в Q1.

Однак для застосування 5mA це марно витрата ідеально хорошого N-MOS.


4
Ця схема не буде добре працювати з напругою 5 В, хоча у міру падіння напруги на R2 буде багато вольт. Зенорні діоди нижче 5,6 В мають дуже м’яке коліно, тому зазвичай не є хорошим вибором. Для отримання хорошої температурної компенсації стабілітра повинна бути 5,6 В. Замість стаціонарного пристрою може бути використаний 2,5В або 1,2В опорний пристрій, такий як TL431. М1 в оригінальній схемі можна було замінити біполярним транзистором з невеликою зміною роботи.
Кевін Вайт

@KevinWhite Звичайно, довідковий пристрій - це гарна ідея, якщо ОП може собі дозволити. Я не вважав, що зарядник 5,6 В є проблемою, оскільки діапазон вхідної напруги до 25В.
Дмитро Григор’єв
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.