Какова роль транзистора и диода в схеме плавного пуска?

Диод предназначен для разряда C2 через лампочку, когда батарея отключена.

Разряд C2 «сбрасывает» схему плавного пуска. Когда C2 разряжается и подается напряжение батареи, LM317 выдает некоторое напряжение на своем выходе (вывод 2), что увеличивает напряжение на эмиттере PNP-транзистора. Поскольку C2 разряжен, на базе PNP все еще находится 0 вольт (я предполагаю, что отрицательное соединение батареи заземлено, к сожалению, на этой схеме нет символа заземления).

Таким образом, между базой и эмиттером PNP будет некоторое напряжение, которое включит его. Это ограничит напряжение на эмиттере PNP примерно до 0,7 В.

LM317 пытается поддерживать 1,25 В между своими контактами 1 (ADJ) и 2 (OUT), поэтому выходное напряжение теперь ограничено примерно 0,7 В + 1,25 В = 1,95 В. Пока C2 не заряжен.

Однако R3 будет заряжать C2, поэтому напряжение на C2 увеличится, а вместе с ним увеличится и выходное напряжение LM317. Транзистор PNP ведет себя как буфер напряжения , он буферизует (копирует, со сдвигом вверх на 0,7В из-за Vbe) напряжение на C2 на вход ADJ (вывод 1) LM317. Тогда выходное напряжение будет примерно: Vout = 1,95 В + V(C2).

Зарядка C2 прекращается, когда достигается нормальное выходное напряжение (установленное R1 и R2), тогда напряжение на выводе 1 LM317 больше не будет увеличиваться. Тогда через PNP почти не будет протекать ток, а C2 будет заряжаться до того же напряжения, что и вывод ADJ LM317.

Когда батарея отключена, С2 необходимо быстро разрядить, чтобы цепь была готова к следующему запуску. Эта разрядка осуществляется диодом. Без диода С2 пришлось бы разряжаться через R3 и остальную часть цепи. Это займет некоторое время, так как R3 имеет высокое значение. Через диод разряд практически "мгновенный".

В начале C2 не заряжен, поэтому база транзистора находится на земле, и транзистор проводит ток (его сопротивление R низкое). Это означает, что отношение R2/R, определяющее поведение LM317, здесь велико, и LM317 почти не проводит ток. По мере того, как C2 заряжается, транзистор становится все менее и менее проводящим, и отношение R2/R становится все ниже и ниже, что заставляет LM317 проводить все больше и больше. Наконец, транзистор не проводит ток, и поведение LM317 определяется отношением R2/R1, которое фиксирует конечное выходное напряжение. Диод может быть здесь, чтобы защитить LM317 от некоторого обратного тока (но я не вижу, какой ток), или, что более вероятно, чтобы разрядить C2 после выключения.