Вот изящный и оригинальный способ использования дифференциального каскада для управления не двумя, а тремя светодиодами.
Как всем известно, на конце радуги всегда находятся горшочки с золотом. В этой статье все наоборот: начинается с горшочка (к сожалению, без золота), а заканчивается радугой1).
Двухцветные светодиоды могут быть полезны для индикации баланса цепи или состояния батареи, а светодиоды с общим катодом легко управляются с помощью дифференциальной пары светодиодов, при этом различные соотношения красного и зеленого дают оранжевые и желтые оттенки. Трехцветные (RGB) светодиоды, способные воспроизводить гораздо более широкий спектр, обычно требуют трех отдельных управляемых источников тока.
Что же произойдет, если мы будем управлять красным и синим светодиодами с помощью модифицированной дифференциальной пары, добавив зеленый светодиод в качестве некоторой функции от двух других светодиодов? Читайте дальше, чтобы узнать.
На Рисунке 1 показана первая попытка.
 | |
| Рисунок 1. | Красный и синий светодиоды управляются дифференциальным каскадом и регулируются потенциометром R4, напряжение на движке которого, зависящее от положения последнего, используется для управления током зеленого светодиода, что позволяет получить достаточно широкий спектр. |
На Рисунке 2 показаны графики токов трех светодиодов, полученные в результате моделирования в программе LTspice, которая выполнила самую тяжелую часть работы для этого схемного решения. Когда движок потенциометра R4 находится в одном из крайних положений, полностью открывается транзистор Q1 или Q2, и падение напряжения на резисторе R5 будет высоким (примерно 3 В). В среднем положении движка транзисторы Q1 и Q2 и, следовательно, красный и синий светодиоды практически закрыты, а напряжение на верхнем выводе резистора R5 снижается примерно до 1.7 В. Этих 3 В достаточно, чтобы удерживать источник тока на основе пары Дарлингтона Q3/4 в выключенном состоянии, в то время как снижение напряжения до 1.7 В плавно открывает ее, обеспечивая пропорциональное управление зеленым светодиодом.
 | |
| Рисунок 2. | На этом графике показана зависимость тока светодиодов от угла поворота потенциометра. |
Этот результат оптимизирован, то есть это лучшее, на что способна схема на Рисунке 1, но он все же оставляет желать лучшего, поскольку токи управления промежуточными цветами – оранжевым, лимонным, а также интересными оттенками голубого и бирюзового – плохо согласованы, что дает довольно мутные оттенки по сравнению с чистыми цветами. Макетирование подтвердило проблему.