Ansteuerung von zwei parallelen LEDs mit PWM-Helligkeitssteuerung und einem "LED-Auswahl"-Signal

Ich arbeite an einer LED-Platine für eine Taschenlampe, die mit einer 3,7-V-Batterie betrieben wird. Die Taschenlampe verfügt über eine Doppellichtfunktion: Sowohl weißes als auch UV-Licht sind verfügbar.

An diese Platine werden vom Motherboard vier Signale gesendet: VCC (3,7 V), GND, ein "LED-Auswahl"-Signal (um zwischen der UV-LED und der weißen LED umzuschalten) und das PWM-Signal zur Steuerung der Helligkeit.

Die Steuersignale liefert ein PIC16F887, der ebenfalls mit 3,7 V aus der Batterie versorgt wird.

Hier ist die gewünschte Operation:

1. Wenn das LED-Auswahlsignal 0 ist, leuchtet die weiße LED; wenn es 1 ist, leuchtet die UV-LED.
2. Das PWM-Signal ist für beide LEDs gemeinsam, so dass beim Schalten der aktuellen Betriebs-LED das Tastverhältnis auf die andere gelegt wird, ohne es neu einstellen zu müssen.
3. Schließlich wird der Strom von der VCC genommen, so dass die PWM an einen MOSFET angelegt wird, der es dem Strom ermöglicht, mit der gewünschten Frequenz und mit dem gewünschten Tastverhältnis durch die derzeit aktive LED zu fließen.

Ich möchte auch so wenig Komponenten wie möglich verwenden, um die Platine kompakt zu machen (sie muss in einem begrenzten mechanischen Gehäuse untergebracht werden: 39 mm x 23,5 mm)

Hier ist ein Bild von meiner tatsächlichen Schaltung. Ich verwende drei MOSFETs, da der gezogene Strom größer als 200 mA ist (zumindest für die weiße LED).

Meine Fragen sind:

1. Ist die eigentliche Schaltung in ihrem Aufbau korrekt? Ich habe versucht, es in Tina zu simulieren, und es scheint, als würde es so funktionieren, wie ich es möchte (ich habe die "LED-Auswahl" durch einen Ein / Aus-Schalter und die PWM durch eine Uhr ersetzt).
2. Ich bin mir der Verdrahtung des PWM-MOSFET (Q1) nicht sicher. Normalerweise sollte die Source mit GND verdrahtet werden, da der Transistor ein N-Kanal ist. Ich weiß nicht wirklich, ob ein P-Kanal-MOSFET für diese Anwendung besser wäre. Ich habe jedoch gelesen, dass P-Kanal-MOSFETs verwendet werden, wenn die Signalspannung im gleichen Bereich wie die Versorgungsspannung liegt (was hier der Fall ist) und um die Quelle mit der positiven Seite der Last zu verbinden, also überlege ich Ersetzen von Q1 durch einen P-Kanal-MOSFET. Die Simulation zeigt jedoch wiederum kein Problem mit dem Betrieb dieser Schaltung (was ich bezweifle, dass es genau ist).
3. Soll diese Platine eigene Netzteil-Gleichrichter haben, damit die LEDs fließend versorgt werden? Die Drähte zwischen dem Motherboard und diesem werden nicht länger als 5 cm sein, also nehme ich an, dass es keine Probleme verursachen sollte.

Wie gewünscht, gebe ich mehr Details über die Simulation:

Da meine CAD-Software (Kicad) mit Simulationen nicht sehr tolerant ist, habe ich den Schaltplan auf Tina neu erstellt. Die LEDs sind inaktiv, wenn sie grau ausgefüllt sind, und aktiv, wenn sie leer sind.

Bearbeiten: Ich habe den PWM-N-Kanal-MOSFET (Q1) durch einen P-Kanal-MOSFET ersetzt, dessen G-Pin mit VCC anstelle von Masse verbunden ist

Es löste die PWM-Schaltprobleme, jetzt wird die LED abhängig von der PWM-Frequenz und dem Arbeitszyklus richtig ein- und ausgeschaltet.

Neue Ergebnisse sind wie gezeigt (aus der Simulation):

Bei geöffnetem Schalter "LED-Auswahl" (LED 2 eingeschaltet) erhalte ich folgende Ergebnisse:

Und bei geschlossenem Schalter (LED 1 eingeschaltet) erhalte ich Folgendes:

Da die LED, die ich verwenden möchte, eine typische Durchlassspannung von 3,1 V bei dem gewünschten Strom hat, sollte sie mit dieser Schaltung funktionieren, aber die Margen werden gering sein, also muss ich sicher sein, dass meine Versorgungsspannung nicht niedriger als 3,7 V ist.

In dem Fall, in dem LED1 mit Strom versorgt wird, fließt keine Spannung durch die zweite LED und die Spannung ist nicht hoch genug (2,3 V in der Simulation), um die Durchlassspannung zu kompensieren, sodass sie definitiv nicht leuchtet, wenn sie es nicht sein sollte.

Hinweis: Ich muss noch den Serienwiderstand jeder LED korrigieren, um den korrekten Stromwert zu erhalten, der durch die LEDs fließt (ca. 300 mA <=> 1,8 Ohm für die weiße LED, und ich muss noch meine UV-LED auswählen). Die hier angezeigten Werte sind generisch.