Pregunta simple de circuito de transistor y capacitor

Primero dibuje el circuito con potencia positiva en la parte superior negativa en la parte inferior, las corrientes de potencia generalmente fluyen hacia abajo y las señales se alimentan de izquierda a derecha. Si haces eso, suceden dos cosas útiles. Primero, muchos circuitos se dibujarán de manera similar la mayor parte del tiempo, y aprenderá a reconocerlos después de un tiempo. En segundo lugar, te confundirás a ti mismo y a cualquier persona a la que le pidas que te ayude menos en lo que realmente está sucediendo y qué conectaste dónde.

Redibujando el esquema para iluminar mejor el circuito, tenemos:

Es obvio por qué el LED no se enciende o, en el mejor de los casos, parpadea durante un breve período de tiempo. Eso es porque está en serie con el condensador C1. Los condensadores bloquean la corriente continua. No puede haber ninguna corriente sostenida a través del LED.

Lo que probablemente pretendías era algo como esto:

Esto permite que el condensador sea como un pequeño depósito para el LED. Mantendrá el LED encendido por un corto tiempo después de que se apague el transistor.

Con este circuito se puede ver como una pequeña corriente de base puede controlar una corriente de colector mayor, que es como se usa un transistor bipolar para hacer circuitos con ganancia.

Sin embargo, los valores no parecen correctos para lo que creo que quiere que haga este circuito. La mayoría de los LED están clasificados para un máximo de 20 mA, por lo que R2 debe dimensionarse para que no se pueda exceder. Digamos que es un LED verde y cae 2.1 V a plena corriente, y que el transistor caería otros 200 mV. Eso deja 9,0 V - 2,1 V - 200 mV = 6,7 V en R2. Según la ley de Ohm, 6,7 V/20 mA = 335 Ω, que es la resistencia mínima para mantener la corriente del LED dentro de las especificaciones. Por lo tanto, use el siguiente valor común más alto de 360 ​​Ω. Eso todavía da como resultado una corriente LED de casi 19 mA. No notará la diferencia de brillo entre 19 mA y 20 mA incluso en una comparación lado a lado.

Otro problema es que no hay suficiente corriente de base para encender el LED de manera confiable a su valor total. Digamos que la unión BE cae 600 mV, luego hay 8,4 V en R1, lo que da como resultado 84 µA. Digamos que puede contar con una ganancia de 50, por lo que la corriente mínima del LED es de solo 4,2 mA. Eso es suficiente para verlo iluminado en su escritorio, pero no para alcanzar el brillo total. En realidad, es probable que obtenga una ganancia superior a 50, por lo que obtendrá más corriente de LED, pero confiar en eso es un mal diseño.

Trabajemos hacia atrás para ver cuál debería ser R1 para encender completamente el LED. De nuevo, supondremos que el transistor tiene una ganancia de 50, y ya dijimos que la corriente máxima del LED es de aproximadamente 20 mA. 20mA / 50 = 400µA. Con 8,4 V en R1 desde arriba y usando la ley de Ohm nuevamente, el valor máximo de R1 es 8,4 V / 400 µA = 21 kΩ, por lo que el valor común de 20 kΩ haría de este un circuito agradable y confiable si la intención es encender el LED al máximo. brillo.

El LED se enciende cuando la corriente fluye a través de él. Pero la única forma en que la corriente puede fluir a través de este circuito es a través del capacitor. A medida que la corriente fluye a través de un capacitor, el voltaje a través del capacitor se acumula, hasta que el capacitor está completamente cargado y ya no fluirá más corriente. Es por eso que la luz se enciende y luego se apaga inmediatamente.

La capacitancia es un efecto que limita la tasa de cambio. Una vez que las cosas se han asentado, no hay más cambio y no tiene más efecto. Entonces, a largo plazo, los condensadores (y los inductores, para el caso) de estado estable se ven como lo que son; actúan como usted esperaría que actuaran si supiera cómo se construyeron, pero ni siquiera sabía que existían la capacitancia o la inductancia.

Un capacitor es un espacio entre dos conductores. Después de cargarse, se comporta como un circuito abierto. El comportamiento instantáneo es el opuesto. Hasta que se carga, una tapa actúa como un cortocircuito.

En resumen (jaja), tu capacitor está en el lugar equivocado. Dependiendo de lo que intente lograr con él, probablemente debería estar en paralelo con el suministro de CC, en paralelo con el LED o eliminado por completo.

Prueba esto en su lugar. Use su LED en lugar del diodo que usé y es posible que deba ajustar R8 para que fluya la cantidad correcta de corriente. En esta configuración, la corriente fluirá, retire el extremo del R7 que está conectado a 9V y conéctelo a GND, y no fluirá corriente.

Para simplificar todas las respuestas anteriores.

Una vez que el condensador esté completamente cargado, tendrá una alta resistencia y no dejará pasar la corriente. Entonces, para mantenerlo como una energía de respaldo corta, todo lo que necesita es conectarlo en paralelo a su LED y resistencia.