トランジスタ/ MOSFETを備えた定電流回路の設計比較

定電流デバイス用のデザインはいくつかありますが、それらのほとんどは特定のチップを使用しています。私は入手可能な部品から独自の定電流電源を構築する方法を探していました。目的は、10W（10-12V、350mA）でRGB LEDを制御することです。

エレクトロニクスの経験はほとんどありません（最後の講義〜7年前）ので、皆さんによって2つの異なるデザインを実行したいと思いました。

最初はここからまっすぐ撮ったものです

そして、私が見つけた2つ目は、こちらです。ダーリントンの運転手がいるので面白いです。R1が主電源に接続されていないように回路を少し変更しました（リンクされたドキュメントの図6を比較してください）が、Arduino PWMポートによって制御されます。

これは可能でしょうか、それともPWMサポートのためにさらに部品が必要ですか？

これら2つの回路をどのように比較しますか？

追記：部品番号はCircuitLabが入力したものですので、あまり気を付けないでください。私は間違いなく異なる部品を使用し、事前にそれらのデータシートを参照します。

編集

しばらくして、実際に回路を（MOSFETを使用して）作成しました。オーディオ信号を接続するためにローパスフィルターも追加しました。RGB LEDのドライバーとしてのArduinoと一緒に、光は音楽のビートに脈動します。

• R、G、Bの定電流ドライバー回路を上から3回作りました
• 入力はArduinoの3つのPWMピンに接続されています
• Jeremy Blumのチュートリアルに基づいて、2つのオペアンプ、いくつかの抵抗とキャップ、およびトリムポットを備えたシンプルなローパスフィルターを作成しました。
• これで、スピーカーの信号とオペアンプの入力に分割されたオーディオを接続できます。オペアンプは信号を増幅し、Arduinoアナログピン入力に行きます
• Arduinoでいくつかのコードを実行すると、アナログ入力に基づいてライトをトリガーできます
• 電圧レギュレーター（LM7809）を追加して、Arduinoの12Vから9Vに降圧しました。これは実際には必要ありませんが、私は持っていてそれを試してみたいと思いました:)

私はこれを構築するいくつかの楽しみを持っていて、今それをランプに入れて、さらにいくつかのコーディングをしたい...

この2つは機能的にはまったく同じです。どちらもR2の電圧を約0.6Vに調整することで機能します。これは、Q1のベースエミッタ接合を順方向バイアスするために必要なものです。R2の電圧がこれを超えて増加すると、Q1は他のトランジスタのゲート/ベースをプルダウンし始めます。しかし、これはあまり実行できません。それ以外の場合、R2には電流がなく、Q1のベースエミッタに順方向バイアスをかけるものはありません。したがって、回路は平衡を達成します。

そのアイデアは、LEDとR2が直列になっているため、それらの電流は等しいということです。R2で60mAが作れるなら。

もちろん、R2とLEDが正確に直列に接続されていないため、これはほぼ真実です。どちらの場合も、どちらかのトランジスタのベース電流によって誤差が生じます。幸い、現在のゲインは非常に高いため、これらのエラーは無視できます。回路に実際的な違いがあるとは思えないので、手元にあるものに基づいて選択するのは良いことです。

ただし、LEDでの目標が350 mAの場合、R2は $0.6V / 350mA = 1.71\Omega$。1 / 4Wで運を高めているので、1 / 2W抵抗も使用したい場合があります。$0.6V \cdot 350mA = 0.21W$。Q2 / Q3またはM1に選択するトランジスタが、12VからR2の0.6Vを差し引いて、LEDの順方向電圧を差し引いて、350mAを掛けた電力も処理できることを確認してください。