Problema del controlador LED

Question

Estoy utilizando un LM324 y tres transistores TIP122 para conducir tres 40V 40W led. El problema que tengo es que los LEDs no se apagan del todo (queda un brillo muy tenue). Si utilizo sólo un amplificador operacional (de los cuatro del chip) y un transistor, el LED se apaga correctamente. Si utilizo tres de los cuatro amplificadores operacionales, el LED no se apaga.

He intentado colocar una resistencia (20K) en línea con la retroalimentación negativa para ver si tenía un problema de polarización de corriente, pero eso no ayudó. También sustituí el TIP122 por MOSFETs de potencia sin suerte. También intenté amortiguar la entrada usando uno de los amplificadores operacionales como seguidor de voltaje. Esto empeoró el problema. Parece que hay un problema de polarización, pero no sé dónde o cómo probarlo.

Una idea es que mi problema viene del hecho de que el LM324 no es rail to rail, pero no estoy seguro de eso ya que puedo hacerlo funcionar con un op amp. Si la tensión de entrada es cero, estoy viendo alrededor de 1,5V en la salida de los tres amplificadores operacionales.

¿Hay fugas entre los op amps en un LM324? ¿Por qué un LED funciona pero no los tres?

Cualquier ayuda será muy apreciada. Gracias.

No puedo publicar una imagen del circuito porque no tengo "reputación". Sin embargo, puedes encontrarlo aquí .

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Answer 1

Así que estás viendo alrededor de 1,5v en la salida, pero el LM324N La hoja de datos dice que la salida puede conducir hasta al menos 20 mV (en una carga de 10K). También parece poco probable que algo está tirando de la salida de alta (er). Esto implicaría que el problema está en el lado de la entrada de las cosas.

Las hojas de datos dicen que las entradas pueden ir a 0V, pero sospecho que esto no es del todo cierto. Puede ser que sólo vayan a "casi" 0v. Incluso un par de mV por encima de 0v podría ser suficiente para estropear tu circuito.

Te sugiero que cambies de circuito. Es un cambio bastante importante, por desgracia. Lo más fácil (desde el punto de vista de las pruebas) sería cambiar a un opamp diferente que pueda funcionar con un raíl de alimentación +/-. Si el opamp tiene un carril negativo entonces estará bien si la entrada está cerca de 0v (y no V-). Es posible que puedas utilizar el amplificador óptico existente de esa manera, pero las hojas de datos son ambiguas al respecto (y estoy demasiado cansado para mirar con detenimiento).

Un cambio diferente, que sería mucho más complejo, por desgracia, sería cambiar el circuito para que la entrada al opamp nunca se acerque a 0v. Hay varias maneras de hacer esto, pero ninguna de ellas es fácil. Una forma es poner las resistencias de detección de corriente en el lado alto, entre el carril de alimentación y sus LEDs. Luego usar un divisor de resistencias para bajar ese voltaje dentro del rango del opamp. Esto podría requerir el cambio de algunas polaridades y tal (el intercambio de las entradas + y -), pero no tome mi palabra para eso - en realidad averiguar primero.

Otra posibilidad de que este circuito vaya mal es que sea realmente inestable. Puede que necesites un tapón entre la salida del amplificador y la entrada negativa, y una resistencia entre los transistores y la entrada negativa. Yo suelo calcular esas cosas en un simulador, pero si quieres adivinar algunos valores yo iría con una resistencia de 10K y un cap de 100 pF.