Помогите понять эту схему светодиодного освещения транзистора

Я смоделировал эту схему из эталонного проекта, но я не совсем уверен, как она работает или как вы собираетесь разрабатывать такие вещи. При моделировании это выглядит так, как будто оно предназначено для поддержания тока через постоянную D1 на уровне около 5 мА, несмотря на наличие диапазона входного напряжения до 25 В.

Я вижу, что напряжение на затворе для M1 удерживается на уровне около 1,6 В, а базовое напряжение для BJT увеличивается с ростом входного напряжения. Таким образом, по мере того, как напряжение повышается, ток через BJT увеличивается, так что он действует как регулируемый импеданс, и я предполагаю, что напряжение на затворе остается постоянным. Это правильно?

Это то, что вы просто делаете в специях, или это какая-то текущая зеркальная схема, которая где-то хорошо определена, и я просто ее не узнаю?

Эта схема предназначена для обеспечения постоянного тока светодиода независимо от напряжения питания.

МОП-транзистор включается напряжением на коллекторе Q1. Как только ток через R1 (то же, что и через светодиод) приводит к падению примерно на 0,6 В, Q1 начнет включаться и перенаправлять ток через R2.

Это затем уменьшит напряжение на затворе M1 для управления током через M1 и светодиод.

Отрицательная обратная связь стабилизирует ток через D1, M1 и R1 на уровне около 5 мА, поскольку это приведет к 0,6 В на базе Q1.

Ток будет немного меняться при изменении напряжения питания, но намного меньше, чем при использовании резистора.

Также изменяется в зависимости от температуры, поскольку Vbe транзистора будет иметь температурный коэффициент ~ 2,2 мВ / град.

Та же схема может использоваться, когда M1 является BJT (например, 2n2222), а не MOSFET. Значение R2 будет более критичным, поскольку транзистор потребует некоторого базового тока от R2.

Следует отметить, что это не самая простая схема для источника тока. Управлять светодиодом с током 5 мА можно с помощью одного транзистора:

Помимо простоты, эта схема имеет то преимущество, что значение тока зависит от напряжения стабилитрона (с общепринятым допуском 2-5%), а не Vbeможет варьироваться до 20% от одного транзистора к другому. Также имеется дополнительный диод Dдля температурной компенсации, но его можно не использовать для устройств, которые не предъявляют высоких требований к точности или предназначены для использования в помещении.

Найденная схема лучше подходит для применения в современных условиях. Поскольку ток корыта нагрузки решается Vbeиз Q1и R1, и тока через Q1небольшое, вы можете достичь больших токов нагрузки без какого - либо значительного тепла (и связанного с дрейфом параметров) в Q1.

Однако для применения 5 мА это бесполезная трата N-MOS.