Aidez à comprendre ce circuit de transistor d'éclairage LED

J'ai simulé ce circuit à partir d'une conception de référence, mais je ne suis pas tout à fait sûr de son fonctionnement ou de la façon dont vous concevriez une telle chose. En simulation, il semble qu'il soit conçu pour maintenir le courant à travers D1 constant à environ 5mA malgré une plage de tension d'entrée allant jusqu'à 25V.

Je vois que la tension de grille pour M1 est maintenue à environ 1,6 V, et la tension de base pour le BJT augmente à mesure que la tension d'entrée augmente. Donc, à mesure que la tension augmente, le courant à travers le BJT augmente donc il agit comme une impédance réglable là-bas, je suppose pour maintenir la tension de grille constante. Est-ce correct?

Est-ce le genre de chose que vous faites juste en piquant ou est-ce une sorte de circuit miroir de courant qui est bien défini quelque part et que je ne reconnais pas?

Ce circuit est conçu pour fournir un courant constant à la LED indépendamment de la tension d'alimentation.

Le MOSFET est activé par la tension au collecteur de Q1. Dès que le courant passant par R1 (qui est le même que par la LED) entraîne une baisse d'environ 0,6 V, Q1 commencera à s'allumer et détournera le courant via R2.

Cela réduira ensuite la tension à la porte M1 pour contrôler le courant à travers M1 et la LED.

La rétroaction négative stabilisera le courant à travers D1, M1 et R1 à environ 5mA car cela se traduira par 0,6V à la base Q1.

Le courant variera légèrement en fonction de la tension d'alimentation, mais beaucoup moins que l'utilisation d'une résistance.

Varient également avec la température car le Vbe du transistor aura un coefficient de température de ~ 2,2 mV / deg.

Le même circuit peut être utilisé lorsque M1 est un BJT (tel que 2n2222) plutôt qu'un MOSFET. La valeur de R2 sera plus critique car le transistor aura besoin d'un certain courant de base du R2.

Il convient de noter que ce n'est pas le circuit le plus simple pour une source de courant. Le pilotage d'une LED avec un courant de 5mA peut se faire avec un seul transistor:

En plus d'être plus simple, ce schéma présente l'avantage que la valeur du courant dépend de la tension zener (avec une tolérance de 2 à 5% couramment disponible) au lieu de Vbelaquelle peut varier jusqu'à 20% d'un transistor à l'autre. Il existe également une diode supplémentaire Dpour la compensation de température, mais elle peut être laissée de côté pour les appareils qui n'ont pas d'exigences de haute précision ou qui sont destinés à être utilisés à l'intérieur.

Le schéma que vous avez trouvé est mieux adapté aux applications à courant élevé. Étant donné que le courant traversant la charge est déterminé par les valeurs Vbede Q1et R1, et que le courant traversant Q1est faible, vous pouvez obtenir des courants de charge élevés sans chaleur significative (et dérive des paramètres associés) Q1.

Cependant, pour une application de 5 mA, c'est un gaspillage de N-MOS parfaitement bon.