Hoy os traigo un circuito de práctica sencillo que se basa en poner en saturación dos transistores alternadamente para encender dos LEDs. Es un bonito sustituto al típico 555, y además da unos tiempos bastante similares en alto y bajo. Ya de paso ponemos a prueba la carga y descarga de los condensadores.
Analicemos el circuito porque es entretenido. Lo que ocurre es que los LED se encienden alternadamente. Los transistores pasan de corte a saturación (lo que llamamos conmutación), también alternadamente. Y todos sabemos, o deberíamos saber, que cuando los condensadores alcanzan la carga máxima, se comportan como circuitos abiertos.
Lo que viene a ocurrir es que un condensador se carga mientras otro se descarga, ésto sucede tan rápido que el transitorio es despreciable. Supongamos que el de la derecha está cargado, comportándose así como un interruptor abierto. En ése caso tendremos el transistor de la izquierda con una resistencia en base de 100K, y en su colector, una resistencia de 1k, suficiente para saturarlo. Mientras tanto, el otro transistor recibe una corriente muy baja (casi nula) en su base, de forma que está en corte, no dejando pasar corriente a través de él. Ésta corriente es desviada por la rama del LED derecho, que se enciende.
Lo mejor de éste circuito es su bajo consumo.
¿Y qué consumo tiene? Resulta que tenemos conocimientos de sobra para analizar el circuito equivalente y sacar conclusiones.
Como ya he señalado en el esquemático, hay 3 corrientes por calcular. Empezaremos por comprobar que el transistor está en saturación. Supondremos que Vbe=0.7V, B=250 y Vcesat=0.2V. Tomaremos primero la hipótesis de que está en conducción.
En la base hay una resistencia de 100kohm:
Ib = (5 – 0.7)/100 = 43uA
Calculamos la corriente de colector:
Ic = 250 * 43ua = 10.75 mA
Con éste dato calculamos Vce:
5 – 1k*10.75mA – Vce = 0
Vce = -5.75V < Vcesat
Por lo tanto, el transistor está en saturación y su modelo equivalente es el de una batería de 0.2 V con el positivo en el colector. Recalculamos Ic:
Ic = (5-0.2)/1 = 4.8 mA
Ahora calculamos la rama del LED:
Iled = (5-1.5)/(1+0.22) = 2.858 mA
La corriente total que consume éste circuito es:
I = Iled + Ib + Ic = 7.71 mA
Aquí un vídeo de su (buen) funcionamiento. Se puede ver que lo he alimentado con mi fuente simétrica de 12V, luego un 7805, las 6 resistencias, 2 condensadores, 2 LED y 2 transistores
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