Efectos de una resistencia

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Con esta pregunta, me gustaría aclarar la comprensión de las resistencias.

He construido estos dos esquemas y he realizado una prueba.
La iluminación del LED particular que uso en este experimento
directamente con 1.5V no produce ninguna luz,
e iluminándolo directamente con 3V lo ilumina bien.


ConcluyoqueelLEDnoseenciendecon1.5V.Nohaysuficientevoltajeparaabrirla'puerta'deldiodo,peroelLEDen"Esquema 2" está muy poco iluminado.

La medición del voltaje entre los puntos A y B en el "Esquema 1" dice 1.5 V.
Algunos pueden decir por las leyes de Kirchhoff que es el voltaje que cae la resistencia.

Si las resistencias en realidad 'caen' el voltaje de esta manera, ¿por qué se enciende el LED?
¿Es seguro concluir que las resistencias solo reducen la corriente al LED de esta manera y no afectan el voltaje al LED?
¿Se proporciona 3V al LED en "Esquema 2"?

He creado otro de estos experimentos.
Ahora, con una resistencia de 10 K y 1 M, este LED (la parte verde de un RGB) permanece encendido.
Este LED aún no se encenderá en un solo 1.5V AA.

Creo que el uso del voltímetro de aguja clásico está dando una lectura no válida.
Uso de un osciloscopio en modo de diferencia a 1 V por división,
Mido 2V en el LED (entre B y C) sin importar qué resistencias use.
Al medir las resistencias (entre A y B, C y D), la suma de su voltaje es de aproximadamente 1V, en el caso de la foto,
el 1M deja caer la mayor parte del 1V.
En el otro esquema con los 1K, ambos cayeron alrededor de 0.5V

¿Las resistencias caen un voltaje constante al completar un circuito y luego solo disminuyen la corriente a partir de ese momento a medida que aumenta la resistencia?

La única caída de voltaje aquí para mí parece ser causada directamente por el diodo.

    
pregunta Beau

2 respuestas

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Su pregunta está lejos de ser clara para mí. Tu primer esquema ni siquiera muestra un LED. Trataré de explicar cómo funciona todo sin ningún misticismo.

Los resistores tienen dos terminales y aplican una regla entre esos dos terminales.

La regla se llama "Ley de Ohm". Matemáticamente, la regla es V = I * R.

V es el voltaje a través de la resistencia. I es la corriente que fluye a través de la resistencia. R es el valor característico de la resistencia, normalmente medido en unidades llamadas "Ohm's". Sus resistencias son 1k, entonces V = I * 1000.

Los diodos son más complicados, por lo que les daré un modelo simplificado. Suponiendo que la polaridad de voltaje en el diodo es correcta (polarización directa), la regla aplicada por el diodo es aproximadamente V = K. (K es una constante). Sin embargo, si el circuito no es capaz de suministrar esa tensión a través del diodo, aplicará una regla diferente: I = 0. La constante, K, depende del tipo de diodo.

Para un LED, cada vez que > 0, puede estar emitiendo luz. Los LED rojos son especialmente sensibles y emiten luz cuando fluye una pequeña corriente.

Un suministro de voltaje también impone la regla V = constante, normalmente al suministrar corriente desde su terminal +.

Pones todas estas reglas juntas y, con suerte, todo tendrá sentido. Lo que hacen los circuitos es encontrar la única solución para todas las diversas reglas. A veces, las condiciones de la solución hacen que la corriente del diodo (y la luz) sea cero. Una forma de comprobarlo es quitar el diodo del circuito y luego resolverlo. Si V donde se supone que debe ir el diodo es > K para ese diodo, entonces el diodo está en polarización directa, y debe volver a colocarlo y resolver el circuito suponiendo que el voltaje en ese nodo es K.

Espero que esto tenga algún sentido.

    
respondido por el mkeith
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Los resistores disminuyen el voltaje, pero el voltaje a través de un resistor está determinado por la corriente que lo atraviesa, como lo calcula la Ley de Ohm. Además, según la Ley de Ohm, la corriente a través de una resistencia está determinada por el voltaje que la atraviesa.

En su circuito 1, con dos resistencias 1K en una batería de 3 voltios, tiene 3 voltios en una resistencia de 2000 ohmios, por lo que la corriente en el circuito será I = E / R = 3/2000 = .0015 Amp, o 1.5 mA.

En el circuito 2, todavía tienes resistencia 2K en el circuito, pero el LED (para un LED rojo típico) caerá aproximadamente 1,8 voltios. (Esta caída de voltaje aumentará ligeramente con el aumento de la corriente). En este circuito, el voltaje total entre los dos resistores será el voltaje de la batería, 3 voltios, menos el voltaje del LED, 1.8 voltios, o aproximadamente 1,2 voltios. La corriente a través del circuito será entonces 1.2 / 2000 = .0005 Amp, o 0.5 mA, que apenas iluminará el LED.

Si conecta el LED directamente a su batería de 3 voltios, sin una resistencia, el LED intentará tomar suficiente corriente para reducir el voltaje de la batería al voltaje del LED, y probablemente morirá en el intento. Las baterías tienen una resistencia interna que varía con el estado de carga o la antigüedad de la batería; si la resistencia interna de la batería es lo suficientemente alta, el LED puede sobrevivir por un tiempo.

    
respondido por el Peter Bennett

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