Найти тему
Дмитрий Компанец

Светодиодный Драйвер на токовых зеркалах.

Светодиодный Драйвер на токовых зеркалах
Светодиодный Драйвер на токовых зеркалах

Приветствую Вас уважаемые Радиолюбителя (точнее те кто любит поковыряться в радиосхемах). "Прогугливаясь" по бескрайним просторам сети , наткнулся на схему некоего Mark Pearson расхваливаемую как некая панацея для светодиодов.
Описание схемы сулило полную независимость тока от типа количества и цвета LEDов. (
ну прямо сказка какая-то)

Обычно светодиоды получают питание как минимум от двух источников: один для «стандартных» светодиодов (красный и зеленый) и один для белых светодиодов, которые имеют более высокое прямое напряжение. Светодиоды подсветки клавиатуры и светодиодные индикаторы снабжены токоограничивающими резисторами. Чтобы исключить эти резисторы и питать группы разнородных светодиодов от одного источника, можно стабилизировать токи нескольких цепочек.

В приведенной на картинке схеме с токовыми зеркалами смешаны светодиоды с различными прямыми напряжениями, но при этом за счет использования токового зеркала, состоящего из транзисторов Q1-Q4, обеспечивается достаточно хорошая сбалансированность нагрузок. Это также устраняет необходимость в отдельном токоограничивающем «балластном» резисторе для каждого светодиода или каждой цепочки светодиодов.

НО ПОМНИТСЯ МНЕ (УЧИЛИ) ЧТО ТОКОВЫЕ ЗЕРКАЛА НЕ ТАК УЖ И СТАБИЛЬНЫ ...

да и эффектом Эрли пренебрегать не стоит

Классическая схема токового зеркала
Классическая схема токового зеркала

выходной ток несколько изменяется при изменении выходного напряжения, т. е. выходное сопротивление схемы не бесконечно. Это связано с тем, что при заданном токе транзистора Т2 напряжение UБЭ слегка меняется в зависимости от коллекторного напряжения (проявление эффекта Эрли); иначе говоря, график зависимости коллекторного тока от напряжения между коллектором и эмиттером при фиксированном напряжении между базой и эмиттером не является горизонтальной линией.

Практически ток может изменяться приблизительно на 25 % в диапазоне устойчивой работы схемы.

СТАБИЛЬНОСТЬ В РАБОТУ ТАКИХ СХЕМ ВНОСЯТ ЭМИТТЕРНЫЕ РЕЗИСТОРЫ

о которых столь часто стали забывать схемо-делы и любители.

Если не сильно усложнять, то добавка нескольких резисторов как раз и улучшит работу , А ведь автор схемы (на заставке) как раз и обещает что "Это также устраняет необходимость в отдельном токоограничивающем «балластном» резисторе для каждого светодиода или каждой цепочки светодиодов."

Как говорится - "резистор о двух концах" - экономия на резисторах выливается на разгуле тока на 25 % .... тут уж подумаешь - "Стоило ли огород городить".

Да, разумеется есть решения и поинтереснее ... к примеру

Токовое зеркало Уилсона

Токовое зеркало Уилсона
Токовое зеркало Уилсона

Включение в классическую схему дополнительного транзистора Т3 даже без эмиттерных резисторов позволяет подавить эффект Эрли в транзисторе Т1, коллектор которого теперь служит для задания режима работы схемы; выходной ток определяется транзистором Т2. Транзистор Т3 не влияет на баланс токов.

Есть и еще один так сказать косяк в схеме Mark Pearson

косяк в схеме Mark Pearson
косяк в схеме Mark Pearson

Давайте предположим, что в одной из цепочек произошел обрыв (это вполне вероятно), что будет с транзистором ею управлявшим ?
Очевидно этот транзистор уйдет в насыщение - его база будет отбирать повышенный ток из общей линии, соединяющей базы всех транзисторов, и в связи с этим
уменьшаются остальные выходные токи.

Вполне возможно, что я не все помню и кое что упустил, но вышеописанные косяки в схемотехнике проявляются регулярно, копируются и перепечатываются массово, а в результате срок жизни "гениальных схем" не больше чем у асфальта кидаемого лопатами в грязь (по методу очередного интернет Гуру лайфхаков).


Сколько уж времени прошло с момента разработки и первого производства светодиодных лампочек, а перегорают они гораздо чаще чем старые лампочки накаливания изобретенные Русским инженером Ладыгиным.
Для справки: Лампочка Эдисона всего лишь тусклый музейный экспонат, яркий свет осветивший улицы и дома Америки и Европы исходил от раскаленных до бела вольфрамовых нитей ламп Ладыгина.!.

Искренний Ваш
Д.К.