В новейшем журнале Make показано, как подключить светодиоды в линию к динамикам, чтобы светодиоды загорались, когда динамик воспроизводит музыку (пульсирует вместе с музыкой). Они говорят, что вы можете подключить светодиоды к 9-вольтовой батарее, чтобы светодиоды загорались при меньшей громкости. Они достигают этого с помощью транзистора. Я не понимаю, как это работает.
Соединения следующие:
NPN-транзистор:
База идет на + лид от усилителя
Эмиттер подключается к отрицательному проводу усилителя и 9-вольтовой батареи.
Коллектор идет на катод светодиода
Батарея:
Положительный вывод батареи идет к аноду светодиода (через резистор)
Каким-то образом при подаче напряжения на вывод + усилителя (играет музыка) загорается светодиод?
Я думал светодиоды будут гореть всегда, соединение идет + аккумулятор, светодиод, коллектор транзистора, эмиттер транзистора, - аккумулятора. Я думал, что если на коллектор подать положительное напряжение, а эмиттер на землю, это будет замкнутая цепь?
Транзистор может действовать как переключатель или переменный резистор. Если на базу не подается напряжение (точнее, ток не течет в базу), то ключ разомкнут. Когда подается базовый ток, он усиливается транзистором в N раз больший ток коллектора. «N» — важный параметр транзистора, называемый и определяет текущий коэффициент усиления. Для транзисторов общего назначения это часто около 100.
Таким образом, если вы приложите базовое напряжение (нужен последовательный резистор!), чтобы протекал, скажем, 1 мА, то ток коллектора будет 100 мА, если схема это позволяет. Это означает, что другие компоненты могут ограничивать этот ток до более низкого значения. Предположим, что у вашего светодиода падение напряжения составляет 2 В, что будет довольно постоянным для этого типа светодиодов. Затем, предполагая, что транзистор полностью проводит (нет падения напряжения между коллектором и эмиттером), у вас будет напряжение батареи 9 В - напряжение светодиода 2 В = 7 В на резисторе. Если мы выберем сопротивление резистора 350 Ом, то, согласно закону Ома, мы получим ток 7 В/350 Ом = 20 мА через этот резистор и, следовательно, через светодиод. (20 мА — типичный ток для светодиода индикаторного типа.)
Таким образом, в то время как транзистор хотел бы потреблять 100 мА, резистор всегда будет ограничивать это до более низких 20 мА.
Вы не говорите, какой сигнал от усилителя. Это линейный уровень (500 мВ) или выходной уровень динамика (3 В на 1 Вт)? В первом случае напряжение будет слишком низким; база транзистора должна быть минимум 0,7 В, прежде чем ток начнет течь. Если вы используете выход динамика, вы можете использовать резистор 1 кОм последовательно с выходом, чтобы ограничить базовый ток.
Также поместите диод (1N4148) встречно-параллельно базе: катод к базе, анод к земле. Это предотвращает слишком большие отрицательные напряжения на базе, которые могли бы разрушить транзистор.
галька