Như Ignacio Vazquez-Abrams đề cập, đó là một trình điều khiển hiện tại không đổi mặc dù nhà thiết kế đã đặt công tắc sai vị trí.
Lý thuyết vận hành với các trình điều khiển này là đường dẫn dòng LED đi qua bộ chuyển đổi bên phải và điện trở cảm giác dòng bên phải, và trong trường hợp này thông qua công tắc bên phải.
Dòng điện qua đèn LED tăng đến điểm điện áp rơi trên điện trở cảm giác, cộng với sự sụt giảm khác, đủ để tăng điện áp trên đế của bóng bán dẫn bên trái để bắt đầu bật. (Vbe ~ 0,6V)
Điện trở cảm giác thông thường sẽ có kích thước vì vậy ở mức 20mA, nó giảm 0,6V (tùy thuộc vào bóng bán dẫn), do đó, giá trị như 30R là điển hình. Tuy nhiên, với công tắc bên dưới, bạn sẽ cần tính toán lại R với điện áp trừ đi điện áp Vce bão hòa của công tắc.
Khi bóng bán dẫn bên trái bắt đầu bật, nó bắt đầu kéo dòng điện từ ổ đĩa cơ sở của bóng bán dẫn bên phải điều chỉnh nó. Nó tìm thấy điểm cân bằng của riêng nó.
Điện trở phân cực ở phía bên trái cần phải có kích thước để cung cấp đủ dòng cơ sở cho bóng bán dẫn bên phải để cái sau có thể cung cấp 20mA cần thiết bất kể điện áp cung cấp.
Mạch tất nhiên nhạy cảm với phương sai và nhiệt độ của các thành phần. Tuy nhiên, trong trường hợp của bạn, nó đủ chính xác và hoạt động hiệu quả để duy trì đèn LED ở mức an toàn trong phạm vi điện áp cung cấp rộng của bạn.
Sau đây là một phương pháp phổ biến hơn nhiều để sử dụng mạch này.
mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab
CHÚ THÍCH 1: Mạch cần khá nhiều điện áp để hoạt động, trên 1V, vì vậy bạn không thể sử dụng nó nếu điện áp đường ray của bạn dưới khoảng 1,5V so với điện áp chuyển tiếp LED thông thường. Hơn nữa, GPIO cần có khả năng tạo ra điện áp lớn hơn 2 * Vbe khi cao. (Đó có thể là một lý do mạch ban đầu có công tắc ở đó.)
CHÚ THÍCH 2: Vì Q1 đóng vai trò là điện trở rơi cho đèn LED của bạn, nên điện áp rơi trên nó sẽ phụ thuộc vào điện áp đường ray và điện áp chuyển tiếp của đèn LED ở bất kỳ dòng LED nào bạn đã chọn. Ở điện áp đường sắt cao hơn và khi sử dụng đèn LED hiện tại cao, điều đó có nghĩa là bóng bán dẫn sẽ bị nóng và có thể cần tản nhiệt. Ở mức 9V với 20mA và đèn LED có điện áp chuyển tiếp 1.6V, mức giảm trên Q1 sẽ là 9 -1,6 -0,6 = 6,8V, do đó, với ví dụ đó, nó cần phải tiêu tan 6,8 * 0,2 = 136mW. Nếu đó là đèn LED 300mA thì con số đó lên tới hơn 2W. Cũng kiểm tra công suất điện trở cảm giác cho dòng điện cao hơn. Điện trở cần được đánh giá quá cao để tránh tự làm nóng và thay đổi điện trở / dòng điện kết quả.
CHÚ THÍCH 3: Là một tham chiếu chéo, với dải điện áp của bạn, bạn có thể sử dụng một điện trở thả đơn. Tuy nhiên, bạn sẽ cần phải điều chỉnh kích thước cho trường hợp xấu nhất 20mA ở mức 9V, vì vậy bạn sẽ cần một điện trở 350R với đèn LED 2V. Khi bạn giảm điện áp xuống 6,5V, đèn LED sẽ chỉ nhận được khoảng 13mA nên nó sẽ mờ hơn rất nhiều.