สลับขั้วบน LED

Question

ฉันมี LED (ไม่ทราบหมายเลขชิ้นส่วนน่าเสียดาย) ที่สว่างเป็นสีแดงเมื่อขั้วบวกเชื่อมโยงกับ Vcc และขั้วลบกับ Gnd และเมื่อกลับขั้วไฟจะสว่างเป็นสีเขียว (ตรงข้ามกับ LED แคโทดทั่วไปที่ มีขั้วบวกหลายอันอันนี้มีเพียง 2 "ขา") LED มีแรงดันไปข้างหน้า 1.8V ดังนั้นฉันจึงคำนวณความต้านทาน จำกัด กระแสที่ 330 โอห์ม (ประมาณ 10mA)

ฉันต้องการทำให้ทรานซิสเตอร์เทียบเท่ากับวงจรนี้:

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างขึ้นโดยใช้CircuitLab}

ฉันมากับวงจรนี้:

^{จำลองวงจรนี้}

เมื่อ A ผูกกับ Gnd ไฟ LED จะสว่างเป็นสีเขียว (ตามที่คาดไว้) แต่เมื่อฉันดึง A สูง (ที่ Vcc) LED จะไม่ติด ฉันวัดแรงดันของตัวปล่อยที่ Q1 และมันอยู่ที่ประมาณ 3.3V เช่นเดียวกันกับตัวปล่อยของ Q2 แต่ในทั้งสองกรณี ฉันไม่ค่อยเข้าใจว่าทำไมแรงดันไฟฟ้าของตัวปล่อยไม่ลดลงถึง 0V (ฉันใช้คำตอบของคำถามนี้เป็นแรงบันดาลใจ) ฉันขาดตัวต้านทานพิเศษบางตัวหรือไม่? (หรือนี่ไม่ใช่วิธีที่แนะนำในการสลับขั้ว?)

ขอบคุณล่วงหน้า

Answer 1

หากคุณต้องการขับเคลื่อนภาระในลักษณะที่แตกต่างกันวิธีการประหยัดพลังงานที่ดีในการทำเช่นนั้นคือการใช้ H-Bridge นี่คือสิ่งที่อาจดูเหมือนถ้าคุณทำกับ BJT (สมมติว่าคุณมี p-channel BJT อยู่รอบ ๆ ):

สิ่งนี้จะง่ายกว่ามากที่จะทำด้วย MOSFET เนื่องจากคุณไม่จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทานจำนวนมากและจะมีลักษณะดังนี้:

หากคุณมีความโน้มเอียงแบบดิจิทัลมากกว่าและ / หรือมีลอจิก IC อยู่รอบ ๆ (สามารถทำได้ด้วยอินเวอร์เตอร์เฮกซ์ 74HC04 ตัวเดียว) คุณสามารถสร้างวงจรเดียวกันได้ดังนี้:

Answer 2

รูปที่ 1. วิธีแก้ปัญหาง่ายๆ (แม้ว่าจะไม่มีประสิทธิภาพ) แหล่งที่มาของภาพ: 1 GPIO สองสี 2 ขา LED

• เมื่อ GPIO ต่ำ R1 ให้กระแสไฟฟ้าเป็น L2 และไฟแสดงสถานะจะสว่างเป็นสีแดง

• เมื่อ GPIO กระแสสูงไหลผ่าน L1 และ R2 ลงกราวด์และไฟแสดงสถานะจะสว่างเป็นสีเขียว

• ด้วยการสลับ GPIO สูง - ต่ำให้เร็วพอที่ไฟ LED ทั้งสองดวงจะส่องสว่างให้เป็นสีส้ม (เนื่องจากทั้งคู่อยู่ในแพ็คเกจเดียวกัน) ด้วยการปรับความกว้างพัลส์ 'เปิด' จะสามารถกำหนดค่า cross-fade จากสีแดงเป็นสีเขียวได้

• หาก GPIO ระบุไว้สามตัว (ตัดการเชื่อมต่อ) ไฟ LED จะมืด

โปรดสังเกตว่าวงจรนี้ไม่มีประสิทธิภาพมากนัก R1 และ R2 ส่งกระแสไปที่กราวด์เสมอและเมื่อ LED สีแดงอยู่บน R2 จะขโมยพลังงานจากมันและเมื่อ LED สีเขียวติด R1 จะขโมยพลังงานจากมัน อาจต้องใช้การทดลองบางอย่างเพื่อให้สามารถใช้งานได้ดีกับ LED ของคุณ

---

แผนผังแรกของคุณคือเครื่องทำความร้อนที่ใช้พลังงานต่ำ ด้วยสวิตช์ R2 และ R4 จะใช้พลังงานและทำให้สภาพแวดล้อมอุ่นขึ้นโดยอาจจะเป็นร้อย mW หรือมากกว่านั้น เมื่อสวิตช์ลง R1 และ R3 จะทำสิ่งเดียวกัน ไฟ LED จะไม่สว่างเนื่องจากทั้งสองด้านต่อสายดิน

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างขึ้นโดยใช้CircuitLab}

รูปที่ 2. รูปแรกของคุณที่แก้ไขแล้ว

ไฟ LED หนึ่งดวง แต่ยังสิ้นเปลืองพลังงานเนื่องจากความร้อนในตัวต้านทานที่เชื่อมต่อระหว่าง Vcc และ GND อย่างน้อยคุณจะได้รับแสงสว่าง

รูปที่ 3 วงจรที่สองของ OP

สิ่งนี้มีปัญหาหลักที่ฐานของ Q2 เชื่อมโยงกับ Vcc ดังนั้นจึงไม่มีวันดับลง

Answer 3

นี่เป็นวิธีหนึ่งในการดำเนินการโดยใช้ LM358 dual op-amp และตัวต้านทานสองสามตัว: