Здравствуйте, уважаемые коллеги! Хочу построить прямую ветвь ВАХ светодиода при помощи arduino. Определил что для построения нужно задавать ток и мерить напряжение. Поэтому приобрел ЦАП MCP4725, операционный усилитель LM358N и биполянрые транзисторы. Также имеются различные резисторы. Далее я нашел тысячу схем регулируемого источника тока, но как понял базовая является таковая (рисунок 1).
Что на данный момент крутится у меня в голове: при помощи ЦАП я подаю на операционный усилитель напряжение от 0 до 5 Вольт, он преобразуется в ток по формуле Iн = Uвх/100 Ом (выбрал для себя такое значение), затем я при помощи АЦП фиксирую напряжение на светодиоде. Но проблема в том что это не работает, то есть через зеленый светодиод спокойно проходит напряжение в 4Вольта, хотя должно было все остановится на 2.5-3 Вольтах.
Возможно кто-нибдуь сталкивался с этой проблемой? Я думаю загвоздка зключается в регулировании тока, либо его очень мало, либо еще что-то, я в общем запутался...
Дополнительно прикрепляю схему установки. Заранее спасибо за внимание!!!
Средний
Простой
Управляется он напряжением, подаваемым на базу относительно плюса питания (т.е. это другой общий провод, а не тот, который для измерения напряжения на диоде. Почему? Попробуйте разобраться самостоятельно). Транзистор по этой причине приходится использовать не общепринятый NPN, а PNP (так было и на моей исходной схеме, гляньте на рисунок 2-месячной давности). Подадим на базу ноль вольт (отн. плюса) - транзистор закрыт, тока через нагрузку (Rн) нет. Чтобы он открылся, надо увеличить напряжение на базе до -0,65...0,7 вольт (для кремниевого транзистора, это свойство материала). Подняли до -0,65...0,7 вольт - пошёл базовый ток, появился и коллекторный. Каким он будет? Это зависит от того, сколько подано на базу. Тут начинает работать эмиттерный R1. Допустим, его сопротивление 1 килоом, а на базу подано -1,65 вольт (ещё раз повторяю, относительно плюса питания). Из них 0,65 вольт падает на переходе Э-Б, а оставшийся 1 вольт приложен к R1. Значит, по закону Ома ток через R1 пойдёт 1 мА, столько же и через коллектор. Обратите внимание: ток этот стабилизированный, он не зависит от напряжения питания схемы, а только от напряжения на базе. Подали туда -2,65 вольт - получили ток коллектора 2 мА, и т.д. Подали 100,65 вольт - получили 100 мА. Но такое напряжение великовато. Уменьшить его элементарно просто - надо убавить эмиттерный резистор. Ставим туда 100 Ом, и подав на базу 10,65 вольт, получаем искомые 100 мА. На 5,65 вольт получим 50 мА и т.д. О том, что токовый диапазон можно подгонять изменением эмиттерного резистора, я писал вам ещё 2 месяца назад.
Добавка в 0,65...0,7 вольт к напряжению управления неудобна для пересчёта. Хотелось бы, чтобы ток 0 мА получался бы при напряжении 0 вольт, и соответственно вся шкала управления начиналась бы с нуля. Именно это и обеспечивает ОУ. Он измеряет напряжение на R1 и сравнивает его с управляющим, а на базу подаёт ровно столько, чтобы они были равны, и поддерживает это состояние. Если питание схемы 5 вольт (а у вас вроде именно так), то диапазон управляющих напряжений удобно выбрать примерно половину - 2,5 вольт. Столько же будет и на R1 при максимальном токе. Делим 2,5 вольт на 100 мА, получаем 25 Ом. Итак, чтобы получить с источника тока искомые 100 мА, надо при резисторе R1=25 Ом подать на вход ОУ 2,5 вольт. Резисторный ЦАП (см. опять картинку 2-месячной давности) выдаст вам диапазон управляющий напряжений 5 вольт - значит, надо убавить его вдвое. Для этого и служит переменный резистор подгонки масштаба (опять см. мою картинку). Вот, собственно, и всё. 
