Schaltungsanalyse für zweifarbige LED

Ich versuche, zwei LEDs mit einem Signal umgekehrt parallel zu steuern SIG. SIGist ein Open-Collector-Signal, also entweder hochohmig oder auf Masse gezogen. Der Schaltplan sieht wie folgt aus:Schaltplan 1

Ich versuche, die Widerstandswerte so zu berechnen, dass die SIGeine oder die andere LED leuchten kann und bei einem Abfall von 2 V über die LEDs 2 mA Strom durchlässt. Dies ergibt zwei Zustände für die Schaltung:

  • SIGist hochohmiger Zustand, R3lässt also keinen Strom durch und D1leuchtet:D1 leuchtet
  • SIGwird zu Boden gezogen und D2leuchtet:D2 leuchtet

Wenn VCC 12 V beträgt, ist es möglich, Widerstandswerte so aufzulösen, dass die Spannungs- und Stromabfälle durch die LEDs zutreffen? Nachdem ich versucht habe, einige Werte für einen Widerstand einzustellen und nach den anderen Werten zu suchen, erhalte ich immer wieder negative Spannungen oder die Ströme addieren sich nicht. Ist es möglich, dass die Ströme durch die Dioden nicht beide 2 mA betragen können?

Sie könnten R3 durch einen Kurzschluss ersetzen, was die Dinge vereinfachen würde.
Welche Gleichungen hast du aufgestellt?
Sieht aus wie eine akademisch ineffiziente Schaltungsfrage.
@TonyStewartSunnyskyguyEE75 Ihr erster Hinweis, dass es sich um eine rein mathematische Übung handelt, sollten die gleichen Vf-Spannungen gewesen sein. Für verschiedene Farben bei gleichem Strom sollten sie unterschiedlich sein.

Antworten (3)

Das funktioniert. Numerisch gelöst. Mit R3 = 0, was für minimale Energieverschwendung optimal ist, wie von Peter in einem Kommentar oben vorgeschlagen.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ja 10mA Vorspannung mit 2mA Last. Hmmm
@TonyStewartSunnyskyguyEE75 Ja, und das ist die optimale Lösung mit OPs R3 = 0.
War das nicht Peter Smiths Vorschlag?
Ja, und es war ein guter.

Wenn dies eine tatsächliche Anwendung ist, verwenden Sie ein Signal, das Strom aufnehmen oder liefern kann (z. B. ein Mikrocontroller-GPIO-Pin) - dann benötigen Sie R1 oder R3 nicht.

R2 und R4 werden ausgewählt, um den benötigten LED-Strom bereitzustellen. Wenn Sie 5 V mit roter / grüner LED betreiben, würde etwas im Bereich von 1 K funktionieren.

Die LED kann ganz ausgeschaltet werden, indem der GPIO-Pin hochohmig geschaltet (oder als Eingang konfiguriert) wird.

Eine rote/grüne LED kann orange leuchten, indem der Eingang mit einer Rechteckwelle bei 50 Hz oder höher angesteuert wird, sodass die rote LED die Hälfte der Zeit und die grüne LED die andere Hälfte leuchtet.

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Schaltungssimulation. Vled anders

Können Sie erklären, was Sie getan haben und wie dies die Frage beantwortet?