Transistor verwenden, um 3 V von 2 zu schalten

Ich muss einen GPIO-Pin verwenden, um zu testen, ob eine LED ein/aus ist. Die LED hat nur 2 V Leistung, was für meinen digitalen Eingang (3,3 V) nicht ausreicht, daher möchte ich einen Transistor verwenden, um die Spannung von 2 V auf 3,3 V zu verstärken.

Derzeit habe ich es mit einem NPN-Transistor und einem 10k-Widerstand an der Basis versucht (keine anderen). bei diesem Aufbau kommen nur 0,8 Volt der Kollektorspannung von 3,3 V am Emitter durch. Die Basisspannung fällt auch irgendwie von 2 V auf 1,6 V ab. Wie würde ich den Transistor als Spannungsverstärker einrichten? oder wie sonst könnte ich diese Signale lesen?

Ich benutze ein Beaglebone Black.

welchen Transistor verwendest du?
Kannst du nähere Angaben zum Setup machen? Die LED, die Sie prüfen, befindet sich in einem Schaltkreis, den Sie ändern können (oder ist es ein anderes Gerät, an das Sie nur anschließen möchten)? Leuchtet die LED bei einem hohen Signal (dh der andere Anschluss ist mit Masse verbunden) oder niedrig (verbunden mit V+)? Auf welcher Seite sitzt der Begrenzungswiderstand? Welche Art von Gerät liefert den Ausgang an die LED? Diese Dinge werden es einfacher machen, eine passende Antwort zu finden. Wenn möglich, fügen Sie bitte ein vereinfachtes Schema mit Namen und Werten für die relevanten Komponenten bei.
Ich untersuche einen Stromkreis, den ich nicht ändern kann. Ich schließe ihn nur an, damit ich weiß, in welchem ​​​​Zustand er sich befindet, also habe ich keinen Schaltplan. Die LED leuchtet mit einem niedrigen Signal von einem UN2003LV-Treiber. An der LED selbst liegen 2 V an, wenn sie eingeschaltet ist, und sie ist mit einem Widerstand und einem Kondensator auf der positiven Seite verbunden, dann 3,3 V. Der Treiberchip wird von einem Atmel-Mikrocontroller gesteuert.
Ich habe einen npn-Transistor mit der Bezeichnung S9014 C331 verwendet. Idealerweise möchte ich mehrere LEDs so mit einem Transistor-Array-IC prüfen.
Ich denke, dass Sie die Dinge für alle viel einfacher machen würden, wenn Sie ein Schema posten würden, wie genau die LED derzeit gesteuert wird. Dieser Schaltplan sollte den Spannungswert enthalten, von dem die LED läuft.

Antworten (1)

Ich würde Ihnen vorschlagen, anstelle eines Transistors ein CMOS-Gate zu verwenden. Diese sind extrem vielseitig, haben eine viel höhere Eingangsimpedanz als ein Bipolartransistor und können problemlos eine LED ansteuern oder einen für den Beaglebone oder fast alles andere geeigneten Ausgang liefern, vorausgesetzt, Sie verwenden die richtige Spannung. Sie benötigen den Widerstand, den der Transistor benötigt, nicht, und das Gate wird keine merkliche Änderung in der ursprünglichen Schaltung vornehmen.

Da Ihre LED mit einer geringen Leistung betrieben wird, wäre ein Wechselrichter eine gute Wahl. Sie können unter anderem einen bestimmten IC mit 1 Inverter (etwas schwer zu finden), 6 Invertern (einfacher) verwenden. Oder, um es einfacher zu machen, der CD4001 (4 NOR-Gatter) und der CD 4011 (4 NAND) sind billig und überall erhältlich. Verbinden Sie einfach beide Eingänge eines Gates, um daraus einen Inverter zu machen.

Wenn ich also einen CD4001 verwende und VDD mit 3,3 V versorge, geben die NOR-Gatter 3,3 V hoch aus? und 1 V Eingang reicht aus, um sie niedrig auszugeben? oder wie hoch ist die minimale Eingangsspannung?
Es gibt zwei Varianten in der Produktion, den CD4001B und den CD4001UB, die erste hat einen Schwellenwert von 1,6 V und die andere von 1,1 V, wenn sie mit 3,3 V versorgt wird. Beachten Sie jedoch, dass Sie für die von Ihnen beschriebene Schaltung kein Hoch, sondern ein Tief erkennen möchten. Wenn das Signal bei eingeschalteter LED niedrig ist und das Signal hoch ist, wenn dies nicht der Fall ist (wie Sie in Ihren Kommentaren erwähnt haben), muss das Gate 1 V als niedrig erkennen (was beide tun) und daher a ausgeben hoch, wodurch Sie 1 erhalten, wenn die LED leuchtet, und 0, wenn dies nicht der Fall ist.
Ich gehe davon aus, dass ich richtig verstanden habe, was Sie gesagt haben (und richtig erraten haben, was Sie nicht getan haben), aber wie @Dwayne Reid vorgeschlagen hat, wäre es hilfreich, einen einfachen Schaltplan hinzuzufügen, um sicherzustellen, dass wir uns auf derselben Seite befinden.
CD4001 hat die Arbeit erledigt. vielen Dank, toller Vorschlag angesichts meiner schlechten Erklärung.