¿Ventaja de usar un seguidor de emisor conectado a un amplificador operacional para la conducción de LED?

Encontré el siguiente circuito utilizado para configurar una corriente fija controlada por microcontrolador en un LED a alrededor de 100 mA (corriente objetivo):Seguidor de emisor controlado por amplificador operacional con 2 BJT

Según tengo entendido, la referencia de voltaje en IN+ (1.2V) y la retroalimentación negativa fuerzan que el voltaje en IN- y, en consecuencia, en R1 sea el mismo 1.2V. Luego se elige R1 para limitar la corriente a 100 mA. El BJT del lado derecho actúa como un interruptor y cuando un micro genera una salida de +5 V, el transistor se polariza en el modo lineal y la corriente fluye a través del LED. Si un micro emite 0V, el BJT está en corte.

Todo esto es muy bueno y sé que funciona, pero realmente no veo cómo esta topología sería ventajosa sobre un seguidor de emisor clásico con un solo BJT que actuaría simultáneamente como un amplificador de corriente y un interruptor. ¿No es esto una complicación excesiva e innecesaria? El dispositivo final utilizará muchos múltiplos de este circuito y tener componentes innecesarios sería muy poco razonable.

Seguidor de emisor clásico

Desafortunadamente, no tengo oportunidad de preguntarle al diseñador si lo eligió por alguna razón específica, así que me pregunto si me estoy perdiendo algunas ventajas del circuito en cuestión.

Además, no estoy seguro de cuán justificado está el uso de C6 en el emisor de U6.

Respuestas (2)

Los dos circuitos hacen las mismas cosas, pero con diferente énfasis.

El circuito opamp permite cambiar la corriente del LED alterando Vref. También permite que la corriente del LED sea completamente independiente de la caída de voltaje en el LED. Este circuito tendería a usarse para pruebas y caracterizaciones donde se necesita flexibilidad y precisión.

El circuito del interruptor y la resistencia no hace ninguna de estas cosas, pero es más simple y, por lo general, será adecuado una vez que se haya determinado el tipo de LED y la corriente deseada.

Su respuesta me llevó a una idea que resultó ser el caso, muchas gracias.

El primer circuito utiliza varios componentes relativamente caros.
Está sobre especificado pero bajo diseñado.
No funcionará correctamente en todos los casos con componentes de producción si uno o ambos Vcc y la unidad base U6B son <= 5V.
Vea a continuación - Problemas con el circuito del amplificador operacional:

Si funcionó según lo previsto, proporcionaría un resultado potencialmente más estable y preciso que el segundo circuito.
C6 no es estrictamente necesario a menos que existan circunstancias especiales pero no hace daño.

El segundo circuito funcionará a Vcc=5V. Es menos preciso y potencialmente menos estable al establecer una corriente definida que el primer circuito. La corriente establecida depende de la precisión de Vin, Vbe, Vf_LED y R1.
I_LED ~= (Vin- Vbe - V_LED)

El segundo circuito se puede mejorar moviendo el LED (pero no la resistencia) entre el colector Vcc y U6B. Esto luego coloca Vin - Vbe a través de R1 e I_LED != (Vin-Vbe) / R1 y no depende de los cambios de V_LED con la corriente o el dispositivo.

Transistor dual usado - hoja de datos MMDT5551

Problemas con el circuito del amplificador operacional:

SI [ [ D1 es azul o blanco] Y [Vcc es 5V o menos] ] ENTONCES...
el circuito superior está diseñado de manera incompetente y marginal a menos que D1 se elija especialmente con Vf a 100 mA por debajo de 3V.

Porque, si Vcc = 5V:
V_R1 = 1.2V, V_DA=3V digamos,
V_CE_U6B = 0.75 típico

(consulte la hoja de datos, fig. 4) & (seguidor de emisor con Vb<=5V)
Por lo tanto, "espacio libre para U6A
= Vcc - V_U6B -V_D1 - V_R1
== 5V - 0.75 - 3 - 1.2 = 0.05V

Pero, como se indicó anteriormente, el transistor Vce a 100 mA suele ser de 0,75 V, por lo que el transistor normalmente no se puede encender lo suficientemente fuerte como para proporcionar la corriente LED requerida.

A 100 mA, es probable que sea un LED IR.
El comentario anterior es correcto, los diodos objetivo tienen una caída de voltaje directo de 1.4-1.6 V, por lo que el circuito del amplificador operacional funciona en la práctica, lo verifiqué yo mismo. ¡Gracias por la información!
@Vasus Siempre es bueno cuando las personas brindan toda la información necesaria para permitir que se dé una buena respuesta, de modo que no se gaste mucho esfuerzo en responder la pregunta incorrecta. ¿Tiene un número de pieza de LED disponible?
¿Ventaja de usar un seguidor de emisor conectado a un amplificador operacional para la conducción de LED?
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