Mạch LED đơn bóng bán dẫn không hoạt động

Tôi đã tạo ra một mạch với 1 LED và 1 bóng bán dẫn. khá chủ yếu tôi đã cố gắng sử dụng bóng bán dẫn như một công tắc bình thường. Dưới đây là sơ đồ dưới đây.

Vì vậy, đây là một bóng bán dẫn NPN và tôi đã kết nối phần -ve của D1 (bóng bán dẫn) với phần -ve của đèn LED và chân kia của D1 với mặt đất. Tôi đã kết nối phần + của D1 với đầu cực dương của nguồn điện 9V dc. Đèn LED sẽ sáng và nếu tôi ngắt kết nối dây kết nối với phần + của D1, đèn LED sẽ tắt. Nhưng vấn đề mà tôi gặp phải là đèn LED không sáng khi tôi kết nối tất cả các điểm và theo sơ đồ.

Ngoài ra, một vấn đề khác mà tôi gặp phải là khi tôi kết nối dây với chân + của D1 và không kết nối đầu kia của dây với pin và chỉ giữ dây bằng ngón tay, đèn LED sẽ bật nhưng phát ra rất ít ánh sáng. Có bất kỳ sai lầm trong sơ đồ của tôi?

Đường giao nhau cơ sở của bóng bán dẫn tiếp giáp lưỡng cực là một diode:

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Bạn có một diode khác trong mạch của bạn, đèn LED. Và rõ ràng bạn hiểu rằng bạn cần một điện trở giới hạn dòng điện nếu bạn muốn kết nối diode này với pin 9V, bởi vì một diode có độ sụt điện áp xấp xỉ không đổi nhỏ hơn điện áp pin của bạn.

Vấn đề là giống nhau với các bóng bán dẫn trong mạch của bạn. Bạn có đế được kết nối với mặt tích cực của pin và bộ phát được kết nối với mặt âm. Bạn đã làm điều này, về cơ bản:

^{mô phỏng mạch này}

Điều gì sẽ xảy ra ở đây? Toàn bộ rất nhiều dòng điện sẽ chảy cho đến khi pin không thể cung cấp thêm, hoặc một cái gì đó tan chảy. Nếu bạn đang sử dụng pin 9V, nó không thể cung cấp nhiều dòng điện và tôi cá là nếu bạn đo điện áp pin trong mạch của mình thì khoảng 0,65V, trừ khi bây giờ pin đã hết.

Vì vậy, những gì bạn cần là một điện trở giới hạn hiện tại trên cơ sở của bóng bán dẫn, như thế này:

^{mô phỏng mạch này}

Sau khi bạn hiểu điều đó, bạn có thể đọc Tại sao một ổ LED lại có bộ phát chung?

Thay đổi mạch của bạn để trông như thế này:

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Trong mạch của bạn, bạn kết nối cơ sở với + 9V và bộ phát đến 0V, điều đó không tốt và có thể giết chết bóng bán dẫn. Một BJT (bóng bán dẫn tiếp giáp lưỡng cực) như được vẽ là dòng điện: bạn cần một dòng cơ sở nhỏ để làm cho nó dẫn một dòng điện lớn từ bộ thu đến bộ phát. Điện áp từ cơ sở đến cực phát không bao giờ nên cao hơn 0,6 ~ 0,7V và đó là nơi R2 của tôi xuất hiện.

Vì vậy, điện áp cơ sở được đưa ra: khoảng 0,7V. Dòng cơ sở có thể được tính như sau:

$I_B = \dfrac{U_{R2}}{R2}= \dfrac{9\text{V}-0.7\text{V}}{10\text{k}\Omega}\approx0.8\text{mA}$

Dòng collector bị giới hạn bởi R1 và D1 nếu bóng bán dẫn bão hòa. Bão hòa có nghĩa là hầu như không có điện áp trên bộ thu và bộ phát.

$I_C= \dfrac{V1-V_{D1}}{R1} = \dfrac{9-1.8\text{V}}{470\Omega}\approx 15\text{mA}$

Vì vậy, mức tăng tối thiểu hiện tại bạn muốn từ bóng bán dẫn của bạn là:

$h_{FE} = \dfrac{I_C}{I_B}=\dfrac{15\text{mA}}{0.8\text{mA}} \approx 20$

Nếu bạn nhìn vào biểu dữ liệu cho 2N2222 của bạn và tìm thông số _{FE FE,} bạn sẽ thấy nó lớn hơn 20 (tối thiểu 75 theo biểu dữ liệu) do đó bóng bán dẫn sẽ đủ. Bạn thậm chí có thể xem xét tăng R2 lên khoảng 33kΩ và nó vẫn hoạt động tốt.