Come menziona Ignacio Vazquez-Abrams è un driver attuale costante sebbene il progettista abbia messo l'interruttore nel posto sbagliato.
La teoria del funzionamento con questi driver è che il percorso della corrente a LED è attraverso il transistor giusto e la giusta resistenza di rilevamento corrente, e in questo caso attraverso l'interruttore giusto.
La corrente attraverso il LED sale al punto in cui la tensione è caduta sul resistore di rilevamento, più l'altra caduta, è sufficiente per aumentare la tensione sulla base del transistor di sinistra per iniziare ad accendersi. (Vbe ~ 0.6V)
Il resistore di rilevamento dovrebbe normalmente essere dimensionato, quindi a 20 mA scende 0,6 V (a seconda del transistor), quindi un valore come 30R è tipico. Tuttavia, con l'interruttore di seguito è necessario ricalcolare R con una tensione meno qualunque sia la tensione Vce satura dell'interruttore.
Quando il transistor di sinistra inizia ad accendersi, inizia a prelevare corrente dall'unità base del transistor di destra che lo limita. Pertanto trova il proprio punto di equilibrio.
Il resistore di polarizzazione sul lato sinistro deve essere dimensionato per fornire una corrente di base sufficiente al transistor di destra in modo che quest'ultimo sia in grado di fornire i 20 mA richiesti indipendentemente dalla tensione di alimentazione.
Il circuito è ovviamente sensibile alla varianza e alle temperature dei componenti. Tuttavia, nel tuo caso, è abbastanza preciso e funziona in modo efficace per mantenere il LED a una corrente sicura all'interno della tua vasta gamma di tensioni di alimentazione.
Di seguito è riportato un metodo molto più comune di utilizzare questo circuito.
simula questo circuito - Schema creato usando CircuitLab
NOTA 1: il circuito richiede un po 'di tensione per funzionare, oltre 1 V, quindi non è possibile utilizzarlo se la tensione del binario è inferiore a circa 1,5 V rispetto alla tipica tensione diretta LED. Inoltre, GPIO deve essere in grado di emettere una tensione maggiore di 2 * Vbe quando è alto. (Che potrebbe essere una ragione per cui il circuito originale ha l'interruttore dove si trova.)
NOTA 2: Poiché Q1 agisce come resistenza di caduta per il tuo LED, la tensione caduta attraverso di essa dipenderà dalla tensione del tuo binario e dalla tensione diretta del LED a qualunque corrente LED tu abbia scelto. A tensioni di binario più elevate e quando si utilizzano LED ad alta corrente, ciò può significare che il transistor si surriscalda e potrebbe essere necessario un dissipatore di calore. A 9 V con 20 mA e un LED con tensione diretta 1,6 V, la caduta attraverso Q1 sarà 9 -1,6 -0,6 = 6,8 V, quindi, con quell'esempio, deve dissipare 6,8 * 0,2 = 136mW. Se si tratta di un LED da 300 mA, tale numero supera i 2 W. Controllare anche la potenza del resistore di rilevamento per correnti più elevate. Il resistore deve essere sopravvalutato in modo da evitare l'autoriscaldamento e il conseguente cambiamento resistenza / corrente.
NOTA 3: come riferimento incrociato, con la gamma di tensione è possibile utilizzare un singolo resistore di caduta. Tuttavia, dovresti dimensionarlo per il caso peggiore 20mA a 9V, quindi avresti bisogno di una resistenza 350R con un LED 2V. Quando si cala la tensione a 6,5 V, il LED otterrebbe solo circa 13 mA, quindi sarebbe molto più fioco.
