¿Por qué la corriente de mi circuito es mucho más baja de lo esperado con 2.6v / 220Ohm / y LED?

Tengo un circuito muy simple en el que he medido la corriente de solo 3 mA, pero debería estar en el rango de 18 mA.
Tengo un circuito simple que usa 2 baterías AA (NiMH) a 1.3V cada una en serie para un total de 2.6V y una resistencia de 220Ohm junto con mi LED rojo básico.

esquemático

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

I = E / R

Usando la ley de Ohm, calculo que debería obtener aprox. 11mA de corriente .011 = 2.6 / 220

Valor de resistencia doblemente verificado

Verifiqué dos veces mi resistencia con el medidor y están a 215 ohmios, pero eso significaría que de todos modos obtendría un poco más de corriente.

Voltajes de doble verificación

También medí el voltaje total en el circuito y mide 2.6V. Medí la caída de voltaje a través del LED y fue de aproximadamente 1.775, lo que también parece correcto.

¿Por qué podría estar recibiendo menos corriente de lo esperado (3 mA frente a 11 mA)? ¿Hay algo para lo que no estoy calculando correctamente?

led current-measurement ohms-law

— raddevus
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Respuestas:

El diodo tiene una caída de voltaje de 1.775 voltios, por lo tanto, la corriente que este circuito impulsa podría ser solo (2.6 - 1.775) / 220 = 3.75 mA.

No tiene los 2.6 voltios completos a través de la resistencia, por lo tanto, 2.6 / 220 no tiene sentido.

— Andy alias
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Alguien más me estaba explicando el voltaje directo también y es por eso que estaba investigando esto para entenderlo mejor. Así que veo que mi cálculo debería haber sido (V - Vf) / R. Como no estaba haciendo el cálculo adicional, estaba calculando incorrectamente. Muchas gracias. Una cosa que no entiendo es => ¿todos los componentes causan este Vf también o solo algunos como LED? Parece que las resistencias son diferentes y la ley de Ohms funciona, pero en algunos casos necesito la ley de Kirchhoff. ¿Alguien puede señalarme en la dirección correcta?

— raddevus el

Las uniones PN @raddevus (presentes en los diodos) tienen esta caída de voltaje directa porque se necesita una cierta cantidad de voltaje para que el silicio se "encienda" (permita que la corriente fluya). Los transistores también tienen uniones PN entre ciertos pines, por lo que, dependiendo de lo que esté midiendo y de cómo estén conectadas las cosas, también tendrán esta caída. Cualquier otro componente que consista en diodos y transistores mostrará este mismo efecto, aunque el valor de Vf será diferente.

— DerStrom8

@ DerStrom8 Muchas gracias por explicar eso. Me da más información para continuar, junto con esta gran respuesta que marcaré como la respuesta a esta pregunta. Gran información de todos, muy útil.

— raddevus

¡@raddevus +1 a ti por hacer una buena pregunta y tener una buena actitud hacia los que respondieron!

— DerStrom8

@amI El voltaje que cae a través de una resistencia no es lo mismo que una caída de voltaje intrínseca 'Vf'. 'Vf' significa Voltaje directo (es decir, voltaje directo) que convencionalmente es solo un atributo de un dispositivo semiconductor, y representa el voltaje requerido para romper la unión PN. El voltaje que cae a través de un componente que depende de la corriente que fluye a través de él es un concepto diferente

— DerStrom8

Si está dejando caer 1.775V a través del LED, solo tiene 0.825V a través de la resistencia y eso equivale a 3.75mA. I = (0.825 / 220) usando la ley de Ohm, entonces lo que está midiendo es correcto.

— DiBosco
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Gracias por agregar otra capa de comprensión a esto. La forma en que lo está explicando es casi como si pudiera pensar en el LED / Resistencia como un componente que reduce el Voltaje a .825. Entonces, ¿quizás calcular la caída de voltaje total también es un camino a seguir? Esto es interesante y me da diferentes formas de entender.

— raddevus

@raddevus: es un circuito en serie ; los voltajes a través de los componentes individuales en el circuito siempre se sumarán al voltaje de suministro.

— Pete Becker el

@PeteBecker Eso es algo que me estaba confundiendo. Estaba pensando que 2.6V es voltaje total y una resistencia de 220 Ohms (I = E / R) me daría @ 11mA. Creo que estaba pensando al revés y necesitaba pensar (V Total - V caída) / Resistencia = (2.6 - 1.775) / 220.

— raddevus

@raddevus Es interesante mirar la hoja de datos y ver cómo cambia el voltaje directo con la corriente que fluye a través del dispositivo y cómo la intensidad del LED varía con esa corriente. Con suerte, puede ver cómo el valor de la resistencia debe cambiar para diferentes corrientes y cómo eso cambia la caída de voltaje a través del LED y la intensidad del LED.

— DiBosco

Otra forma de pensarlo es como una batería en reversa en lugar del diodo (o unión de la base del emisor en un BJT), igual a Vf. ¡Regla general solamente, ya que el valor de Vf aumentará ligeramente a medida que aumente la corriente! Por esta razón, un valor de LED Vf generalmente se especifica en una corriente dada.

— Thevenin
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