¿Cómo puede el voltaje quemar un LED?

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Entiendo cómo una corriente superior a la nominal del LED puede quemar un LED, pero ¿cómo sucede algo equivalente con el voltaje?

Si la corriente correcta está en un LED pero el voltaje es demasiado alto, ¿qué hace que se queme?

Simplemente no veo qué efecto tiene el voltaje en el LED.

— Beto
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¿Qué quieres decir cuando dices que el voltaje es demasiado alto? La tensión de alimentación? ¿El voltaje a través del LED?

— Nulo

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Situación imposible: la corriente es buena pero el voltaje es demasiado grande.

— Andy alias

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Tal vez se refiere a voltaje inverso?

— Bimpelrekkie

¿puede arrojar alguna cifra aproximada de voltaje que está aplicando y la resistencia en serie con el LED (suponiendo una caída directa de 1.5 V)

— User323693

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@Andy aplica una polarización directa de 50V: la corriente estará bien después de un breve período. Jajaja

— Spehro Pefhany

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El voltaje y la corriente están íntimamente relacionados. Si se intenta aumentar el voltaje a través de un LED, la corriente va en aumento. Del mismo modo, para aumentar la corriente a través de un LED, debe aumentar el voltaje a través de él.

No es posible tener la corriente correcta a través de un LED, pero un voltaje demasiado alto a través de él.

— Peter Bennett
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¿Qué pasa con algo así como una línea de alimentación, con alto voltaje y baja corriente después de un transformador pero a menor escala? ¿No tendría una corriente aceptable pero no un voltaje?

— Bob

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Si intenta aumentar el voltaje a través de un LED más allá de su voltaje "natural" para una corriente dada, la corriente aumentará. Si la fuente de voltaje no puede suministrar la corriente requerida, el voltaje caerá a un punto donde el suministro puede proporcionar la corriente requerida por el LED. (o la fuente de energía fallará).

— Peter Bennett

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@Bob, mira el gráfico en la respuesta de Peter: mientras el LED no esté dañado, su punto de operación siempre será un punto en esa curva azul. Siempre. Cuando habla de una fuente de alimentación de "alto voltaje y baja corriente", el alto voltaje es el voltaje de circuito abierto . Pero incluso si ese voltaje está regulado, solo está regulado dentro de un rango de corriente. Si su circuito (por ejemplo, el LED) trata de sacar más de la corriente máxima de la fuente de alimentación, entonces la tensión de alimentación será soltar.

— Solomon Slow

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Como puede deducir de las otras respuestas, el voltaje (U) y la corriente (I) están vinculados. En el caso de una resistencia simple:

U = R * I

donde R es la resistencia constante de la resistencia. Un diodo es solo un poco más complicado. Aquí podemos usar un gráfico para mostrar la relación. El gráfico usa i para corriente y V para voltaje:

Ingrese la descripción de la imagen aquí

La imagen está tomada de Usar valores de resistencia más grandes .

— Peter
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Primero, un diodo (los LED son diodos) por encima de cierto voltaje es como un circuito cerrado. El problema es que, como todos los cables, el diodo tiene un punto crítico después del cual se "quemará", básicamente se producen algunas transformaciones irreversibles. Entonces puedes decir que el diodo puede sostener un cierto poder.

Ahora, la potencia está relacionada con un voltaje como este: P = I * V donde I es la corriente y V el voltaje. Como es un circuito cerrado, la corriente está sobre él. La fuente no puede dar ∞ actual, y está limitada a una cantidad máxima. Entonces, sobre un diodo, usará esa cantidad máxima y, por lo tanto, me convertiré en una constante. Como I es constante, esto significa que la potencia aumenta proporcionalmente con la variable izquierda, que en nuestro caso es V (voltaje).

— Luhter
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¿Querías decir: "diodo ... por encima de un cierto voltaje es como un circuito cerrado"?

— Nick Williams

Sí, lo corregí. Lo escribí a toda prisa y me confundí en términos. Gracias por señalar

— Luhter

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Como se menciona en uno de los comentarios, esto:

Si la corriente correcta está en un LED pero el voltaje es demasiado alto

... no es posible.

Si la corriente es "correcta", entonces el voltaje será igual al voltaje característico del diodo.

Por ejemplo:

esquemático

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

En el esquema anterior, Vdiodeserá de aproximadamente 1.9V, porque 10kV / 1MΩ es de aproximadamente 10mA, y ese es el voltaje al que llega este LED en particular si está polarizado por 10mA ( hoja de datos PDF ).

Si cambiara el valor de R1a 1 ohm, entonces aproximadamente 10kA brevemente a través del LED, resultando un LED quemado.

Un concepto clave para asimilar es la diferencia entre los reguladores de corriente constante y voltaje constante. Una fuente de alimentación típica de "banco" es el voltaje constante, lo que significa que genera X voltios a alguna corriente, y regulará su salida para permanecer en X voltios sea cual sea su carga. Los diodos se aproximan en cierta medida a los reguladores de corriente constante, porque se puede pensar que el voltaje depende de la corriente.

— hoosierEE
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No "sea cual sea su carga", sino para algún rango de corriente. Supere el máximo de ese rango de corriente y el voltaje caerá (de una forma u otra).

— Solomon Slow

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Entiendo por qué estás teniendo un momento difícil aquí. Un LED no es como una resistencia / lámpara de calor per se. Un LED es como cualquier otro diodo, excepto en el modo de conducción directa ya que los electrones fluyen a través de la unión y hacen que los átomos tiemblen a una frecuencia específica, y no solo al azar como un conductor normal. Este temblor causa luz.

Piense en ellos como un silbato. Una nota, una amplitud. (Al igual que una brizna de hierba sostenida entre los pulgares.) --- y eso requiere energía. Si fuerza demasiado aire, debido a una mayor presión (voltaje), soplará la caña que está haciendo las vibraciones.

— SkipBerne
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... hacen que los átomos tiemblen a una frecuencia específica y [...] este temblor provoca luz. Um, No. en.wikipedia.org/wiki/Light-emitting_diode#Physics

— Solomon Slow

ok, son los electrones.

— SkipBerne

Sí, electrones, eso es bueno, pero nunca he escuchado a un físico decir "temblar" al describir la emisión de fotones.

— Solomon Slow

¿Qué más encuentras mal con la analogía?

— SkipBerne

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La respuesta anterior es correcta porque el voltaje y la corriente están íntimamente relacionados. Si piensa en una resistencia regular que sigue la ley de Ohm, puede ver la relación V = I * R. Con un diodo, esta relación todavía existe, pero no es lineal, por lo que en las hojas de datos de los LED verá gráficos de voltaje y corriente. Entonces, si aumenta el voltaje a través del LED por encima de un cierto umbral, la corriente también aumentará, quemando el LED.

La razón por la cual una línea eléctrica tiene alto voltaje y baja corriente es que las líneas eléctricas son súper largas, lo que aumenta su resistencia. Gran Voltaje = Gran Resistencia * menor Corriente. Todavía indica que el voltaje y la corriente están relacionados de inmediato.

— ginsengtang
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Los diodos inhiben la avalancha en polarización inversa. Los LED no son una excepción, ya que son diodos. Los LED tienen una tolerancia de una cantidad específica de voltaje inverso que puede soportar, pero una vez que se excede, el LED puede dañarse. Entonces, cualquier voltaje inverso excesivo ( V _R ) aplicado puede causar una falla de avalancha.

Lo más fácil que puede hacer es agregar un diodo de unión PN simple en serie con el LED (si desea evitar que su LED se dañe).

— WedaPashi
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Los LED solo funcionan con polarización directa, por lo que las sugerencias de polarización inversa son irrelevantes (pero la polarización inversa excesiva dañará un LED, pero eso no es lo que pedía el OP).

— Peter Bennett

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@PeterBennett: Si bien es cierto que los LED solo funcionan en polarización directa, respondí wrt Voltaje de polarización inversa considerando la frase "Simplemente no veo qué efecto tiene el voltaje en el LED". OP dijo. Entonces pensé que el término voltaje significaría hacia adelante y hacia atrás.

— WedaPashi

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Creo que el punto de Peter Bennett era que el OP claramente tiene una comprensión limitada de cómo funcionan los LED. Es probable que no entienda términos como avalancha, sesgo inverso y unión PN, por lo que entrar en detalles como esos solo puede servir para confundirlo aún más. Sin embargo, su respuesta es objetivamente correcta.

— Dan Laks

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-1 ... la última oración no es correcta. Dos diodos en serie no evitarán que el LED se dañe por sobretensión o tensión inversa excesiva.

— DrFriedParts

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@DrFriedParts: el segundo diodo limitará la corriente total a su corriente de saturación inversa, que es bastante baja. Esto evita que el LED entre en el desglose. Entonces WedaPashi está en lo correcto. No ayuda contra el sobrevoltaje directo, pero tampoco lo reclama.

— Andreas H.

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http://led.linear1.org/vf-help.php parece que el voltaje es constante o varía un poco con la corriente en el led [ No estoy seguro para todos los diodos pero funciona con leds ] el diodo está diseñado para tomar un voltaje específico no menos suponga Ej : 3.3v para led blanco y corriente máxima de 20 mA y R = V / I, por lo que si tiene 10 voltios, debería tener 3.3 en el led y 7.7 debería ser disipada por una resistencia [que tiene Volt = 7.7v y corriente de 20 mA ] entonces R = 7.7 / 0.020 = 385 ohmios

así que tienes 3.3V y 20mA para encender un led Ahora si el voltaje u + Ej: 15 voltios [el voltaje en el led es igual]
=> 3.3v es para led 11.7v para resistencia de 385 ohm ya que I = v / r = 11.7 / 385 = 30.3mA
==> La corriente excede el máximo (20 mA) así que a medida que el voltaje de suministro aumenta, la corriente en el led aumenta y el voltaje del led es constante, así que a medida que aumenta el voltaje, necesita aumentar la resistencia para mantener la corriente en un rango seguro [casi 20 mA]

— Mohamed Refaat
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