Что это за светодиодная схема?

Я нашел эту схему управления светодиодами где-то, как на картинке ниже, и я просто не могу понять, какова ее цель дизайна.

Существует два вида входа V _DD , 9 В и 6,5 В. Я думаю, возможно, эта схема управления гарантирует, что независимо от того, какие два входных напряжения (9 В и 6,5 В), она будет сохранять одинаковую яркость.

Итак, мои вопросы: 1). Какова его цель дизайна? 2). Какова его теория?

Как упоминает Игнасио Васкес-Абрамс , это драйвер постоянного тока, хотя дизайнер поставил переключатель не в том месте.

Теория работы с этими драйверами заключается в том, что путь тока светодиода проходит через правый транзистор и правый резистор, а в этом случае - через правый переключатель.

Ток, проходящий через светодиод, повышается до уровня, при котором напряжение на сенсорном резисторе падает, а другое падение падает, чтобы поднять напряжение на базе левого транзистора, чтобы начать включаться. (Vbe ~ 0,6 В)

Сенсорный резистор обычно имеет такой размер, что, например, при 20 мА он падает на 0,6 В (в зависимости от транзистора), поэтому типичное значение равно 30R. Тем не менее, с переключателем ниже, что вам нужно будет пересчитать R с напряжением минус независимо от насыщенного Vce напряжения переключателя.

Когда левый транзистор начинает включаться, он начинает тянуть ток с базового привода правого транзистора, дросселируя его. Для этого он находит свою точку равновесия.

Резистор смещения на левой стороне должен иметь размеры, достаточные для подачи достаточного базового тока на правый транзистор, чтобы последний мог обеспечить требуемые 20 мА независимо от напряжения питания.

Схема, конечно, чувствительна к дисперсии и температурам компонентов. Тем не менее, в вашем случае он достаточно точен и эффективно работает для поддержания безопасного тока светодиода в широком диапазоне напряжений питания.

Ниже приведен гораздо более распространенный метод использования этой схемы.

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

ПРИМЕЧАНИЕ 1. Для работы схемы требуется немного напряжения, превышающего 1 В, поэтому вы не можете использовать его, если напряжение на вашей шине ниже примерно 1,5 В по сравнению с обычным напряжением прямого света на светодиодах. Кроме того, GPIO должен иметь возможность выдавать напряжение более 2 * Vbe при высоком уровне. (Это может быть причиной того, что оригинальная схема имеет переключатель, где он находится.)

ПРИМЕЧАНИЕ 2: Поскольку Q1 действует как резистор падения для вашего светодиода, падение напряжения на нем будет зависеть от напряжения на вашей шине и прямого напряжения светодиода при любом выбранном токе светодиода. При более высоком напряжении в шине и при использовании сильноточных светодиодов это может означать, что транзистор нагреется и может потребоваться радиатор. При напряжении 9 В при 20 мА и светодиоде при прямом напряжении 1,6 В падение на Q1 составит 9 -1,6-0,6 = 6,8 В, поэтому в этом примере необходимо рассеять 6,8 * 0,2 = 136 мВт. Если это светодиод 300 мА, это число превышает 2 Вт. Также проверьте мощность чувствительного резистора для более высоких токов. Резистор должен быть переоценен, чтобы избежать саморазогрева и результирующего изменения сопротивления / тока.

ПРИМЕЧАНИЕ 3: В качестве перекрестной ссылки, с вашим диапазоном напряжения вы можете использовать один резистор. Тем не менее, вам нужно будет рассчитать его для худшего случая 20 мА при 9 В, поэтому вам потребуется резистор 350R со светодиодом 2 В. Когда вы снизите напряжение до 6,5 В, светодиод будет получать только около 13 мА, поэтому он будет намного слабее.

Это искаженный драйвер постоянного тока. Левый контакт BE параллелен нижнему правому резистору, что приводит к постоянному току через правый транзистор.

Причина, по которой я говорю, что она искажена, заключается в том, что GPIO должен находиться там, где левый резистор, подключен к обоим транзисторам, а правый резистор должен подключаться к земле.