Схема на Рисунке 1 в принципе аналогична схеме, описанной в предыдущей статье [1], но обладает улучшенными, более воспроизводимыми характеристиками. Выходной ток практически постоянен в диапазоне входных напряжений от 1.2 до 1.5 В и нечувствителен к изменению коэффициентов усиления транзисторов. Транзисторы Q1 и Q2 образуют автоколебательный мультивибратор. Элементы R1 и C определяют время включенного состояния транзистора Q2. В это время транзистор Q1 выключен, а напряжение на его базе и ток в дросселе L нарастают. Когда напряжение на базе транзистора Q1 достигает примерно 0.6 В, Q1 включается, а Q2 выключается. Эти переключения инициируют «обратный ход» дросселя L.
Напряжение на дросселе меняется на противоположное, и накопленная в нем энергия передается в светодиод в виде спадающего импульса тока. Во время обратного хода напряжение на светодиоде остается приблизительно постоянным.
![]() |
|
Рисунок 1. | Эта схема обеспечивает практически постоянную яркость свечения белого или желтого светодиода. |
Прямые напряжения желтых и белых светодиодов равны примерно 1.9 и 3.5 В, соответственно. Когда ток через светодиод уменьшается до нуля, напряжение на коллекторе транзистора Q2 резко падает, переводя схему в состояние запуска следующего цикла преобразования. Если считать, что напряжение насыщения транзистора Q2 близко к 0 В, а прямое напряжение светодиода VD постоянно, можно легко получить выражение для среднего постоянного тока IAVE, протекающего через светодиод:
На первый взгляд, IAVE сильно зависит от VIN. Однако внимательное рассмотрение логарифмического члена показывает, что при правильном выборе напряжения VB логарифмический член может стать резко убывающей функцией VIN. Тогда логарифмический член полностью компенсирует член VIN2 в выражении. Именно для такой компенсации и предназначен диод D1, включенный последовательно с базой транзистора Q1. Схема управляет желтым или белым светодиодом высокой яркости. Правильный выбор компонентов для обоих цветов показан в Таблице 1. В Таблице 1 также приведены некоторые результаты измерений при VIN = 1.35 В. Поскольку во время обратного хода напряжение на белом светодиоде падает с 3.9 до 3.1 В, конденсатор C забирает часть тока, предназначенного базе транзистора Q1.Эта проблема решается добавлением элементов R3 и D2. Во время обратного хода ток, протекающий через резистор R3, компенсирует ток, отбираемый конденсатором C.
Таблица 1. | Выбор компонентов для белых и желтых светодиодов | ||||||||||||||||||||||||
|