इस एलईडी प्रकाश ट्रांजिस्टर सर्किट को समझने में मदद करें

Question

मैंने इस सर्किट को एक संदर्भ डिजाइन से अनुकरण किया है, लेकिन मुझे पूरी तरह से यकीन नहीं है कि यह कैसे काम कर रहा है या आप इस तरह के डिजाइन के बारे में कैसे जाएंगे। सिमुलेशन में ऐसा लग रहा है कि 25V तक की इनपुट वोल्टेज रेंज होने के बावजूद इसे D1 निरंतर 5 D के माध्यम से चालू रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

मैं देखता हूं कि M1 के लिए गेट वोल्टेज लगभग 1.6V पर आयोजित किया जाता है, और BJT के लिए बेस वोल्टेज इनपुट वोल्टेज बढ़ जाता है। इसलिए जैसे-जैसे वोल्टेज बीजेटी बढ़ता जाता है, वैसे-वैसे यह एक एडजस्टेबल प्रतिबाधा की तरह काम करता है जिससे मुझे लगता है कि गेट वोल्टेज स्थिर है। क्या वह सही है?

क्या इस तरह की चीज आप सिर्फ मसाले में करते हैं या किसी प्रकार का करंट मिरर सर्किट है जो कहीं अच्छी तरह से परिभाषित है और मैं इसे पहचान नहीं पाता हूं?

Answer 1

यह सर्किट आपूर्ति वोल्टेज के स्वतंत्र एलईडी को एक निरंतर वर्तमान प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

MOSFET को Q1 के कलेक्टर पर वोल्टेज द्वारा चालू किया जाता है। जैसे ही R1 के माध्यम से करंट (जो एलईडी के माध्यम से समान है) के परिणामस्वरूप लगभग 0.6V की गिरावट आती है, Q1, R2 के माध्यम से चालू और मोड़ना शुरू कर देगा।

यह तब M1 और LED के माध्यम से करंट को नियंत्रित करने के लिए M1 गेट पर वोल्टेज को कम करेगा।

नकारात्मक प्रतिक्रिया D1, M1 और R1 के माध्यम से करंट को 5mA पर स्थिर कर देगी क्योंकि Q1 आधार पर 0.6V में परिणाम होगा।

आपूर्ति वोल्टेज अलग-अलग होता है लेकिन करंट का उपयोग करने की तुलना में बहुत कम होता है।

तापमान के साथ भी भिन्न होता है क्योंकि ट्रांजिस्टर के Vbe में ~ 2.2mV / deg तापमान गुणांक होगा।

उसी सर्किट का उपयोग किया जा सकता है जहां M1 MOSFET के बजाय BJT (जैसे 2n2222) है। R2 का मान अधिक महत्वपूर्ण होगा क्योंकि ट्रांजिस्टर को R2 से कुछ आधार प्रवाह की आवश्यकता होगी।

Comments

आह ठीक है, इसलिए आर 1 का नियंत्रण यहां क्यू 1 के 0.6Vbe के साथ है, जो वर्तमान को 5mA पर सेट करता है।

— भ्रमित

हां यह सही है - आप एलईडी चालू को संशोधित करने के लिए आर 1 के मूल्य को बदल सकते हैं।

— केविन व्हाइट

अधिक सटीक होना, एम 1 है के बाद से "टी" "MOSFET" में "ट्रांजिस्टर" के लिए खड़ा है, एक ट्रांजिस्टर। "जहां एम 1 बीजेटी है" लिखना बेहतर होगा।

— रोना पैक्साओ

अच्छी बात - संपादित।

— केविन व्हाइट

Answer 2

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह वर्तमान स्रोत के लिए सबसे सरल सर्किट नहीं है। 5mA वर्तमान के साथ एक एलईडी ड्राइविंग एक ट्रांजिस्टर के साथ किया जा सकता है:

सरल होने के अलावा, इस योजनाबद्ध को जेनर वोल्टेज (आमतौर पर उपलब्ध 2-5% सहिष्णुता के साथ) पर वर्तमान मूल्य का लाभ है, Vbeजिसके बजाय एक ट्रांजिस्टर से दूसरे में 20% तक भिन्न हो सकता है। Dतापमान क्षतिपूर्ति के लिए एक अतिरिक्त डायोड भी है , लेकिन इसे उन उपकरणों के लिए छोड़ा जा सकता है जिनकी उच्च परिशुद्धता आवश्यकताएं नहीं हैं या इनका इस्तेमाल किया जाना है।

आपके द्वारा पाया गया योजनाबद्ध उच्च वर्तमान अनुप्रयोगों के लिए बेहतर अनुकूल है। क्योंकि लोड गर्त वर्तमान द्वारा किया जाता है Vbeकी Q1और R1है, और वर्तमान के माध्यम से Q1छोटा है, आप में कोई महत्वपूर्ण गर्मी (और संबंधित पैरामीटर बहाव) के बिना उच्च लोड धाराओं प्राप्त कर सकते हैं Q1।

हालांकि 5mA एप्लिकेशन के लिए, यह पूरी तरह से अच्छे एन-एमओएस की बर्बादी है।

Comments

यह सर्किट 5V आपूर्ति के साथ अच्छी तरह से काम नहीं करेगा, क्योंकि आर 2 में वोल्टेज ड्रॉप कई वोल्ट होगा। 5.6 वी के नीचे जेनर डायोड में बहुत नरम घुटने होते हैं इसलिए आमतौर पर एक अच्छा विकल्प नहीं होता है। अच्छा तापमान मुआवजा प्राप्त करने के लिए जेनर 5.6V होना चाहिए। एक 2.5V या 1.2v संदर्भ डिवाइस जैसे कि TL431 का उपयोग जेनर के बजाय किया जा सकता है। मूल सर्किट में M1 को एक द्विध्रुवीय ट्रांजिस्टर के साथ बदल दिया जा सकता है, जिसमें ऑपरेशन में थोड़ा बदलाव हो।

— केविन व्हाइट

@ केविन व्हाईट ज़रूर, एक संदर्भ डिवाइस एक अच्छा विचार है अगर ओपी एक खर्च कर सकता है। इनपुट वोल्टेज रेंज 25V तक है, इसलिए मैंने 5.6V जेनर को एक समस्या नहीं माना।

— दिमित्री ग्रिगोरीव