Las mismas caídas de voltaje de LED diferentes con voltaje suministrado diferente

Supongo que usaste el mismo 325 Ω en ambos casos.

5V con una resistencia de 325 Ω y V _f = ≈ 7 mA
3.3V con una resistencia de 325 Ω y V _f = ≈ 2 mA

conectando sus números a una calculadora de resistencia:

Fuente: Calculadora de resistencia de la serie LED

Buscando en una curva IV:

2 mA ≈ 2.6 V
7 mA ≈ 2.9 V

Fuente: LED azul OSRAM

  

¿existe alguna fórmula matemática para calcular las caídas de voltaje en   diferente curerrent? - Anton Stafeyev

     

es muy importante saber la tensión directa exacta para poder ver la   luminosidad lo más exacta posible. ¿Cómo uno lo haría? - Anton   Stafeyev

Esto es más fácil de mostrar con un LED de alta potencia.

Digamos que queremos hacer una linterna con una salida de 1000 lúmenes.
Seleccionamos este 900 lumen LED .
Esta intensidad luminosa se mide a 400 mA y 85 ° C.
La corriente máxima de este LED es de 750 mA.

Tenemosqueaumentarlacorrientede400maparaobtener1000lúmenes.

1000/900=111%

Entonces,vamosalgráficodeintensidadluminosarelativa.
Dibujaunalíneaal111%
Dibujeunalíneahaciaabajodesdeelpuntodondelalíneadel111%seintersecaconlacurvade85°.
Vemosque475mAdeberíandarnos1000lúmenes.

VamosalacurvaIVytrazamosunalíneadesde475mAhastalacurva85˜.
Eltrazodeunalíneadesdedondeseintersecanalvoltajedirecto.

ElvoltajedirectoparaesteLEDa475mAes17.75V.

Digamosqueestamosusandounatensióndealimentaciónde24V.
Vamosalacalculadoraderesistenciaseingresamos24Vdealimentación,475mAy17.75Vparaelvoltajedirecto.

Porlotanto,para1000lúmenesnecesitamosunaresistenciade13.3Ωy5vatios.

Figura1.CurvastípicasdeLEDI-V.Fuente: LEDnique .

La caída de tensión directa, V _F , a través de un LED no es una constante sino que varía con la corriente. Si tomamos el LED azul en la Figura 1, podemos ver que a 40 mA tendrá una V _F de 3.0 V. Si reducimos la corriente a 20 mA, la V _F se reducirá a alrededor de 2.6 V.

  

... y de acuerdo con la ley de Kirchhoff, afectaría mi corriente porque estoy conectando este LED antes de la resistencia.

El orden de los componentes en un circuito en serie no importa. La misma corriente fluye a través de todos ellos.

También hay un video en la página vinculada que muestra cómo dibujar el gráfico I-V.

Esto es lo que sucede. El generador de voltaje y la resistencia en serie tienen la siguiente característica V-I: tenga en cuenta que al cambiar el valor del voltaje, la característica cambia. En el eje V, la característica alcanza la tensión de circuito abierto, mientras que en el eje I tiene la corriente de cortocircuito. Esto se conoce como la 'línea de carga'.

Eldiodotienelasiguientecaracterística(setratadeunarelaciónShockleysimplificada,peropuedederivarlasuyadelahojadedatos)

Cuandoponeslasdospartesjuntas,elcircuitofuncionaráparatenerelmismovoltajeylamismacorrienteenambaspartes.LainterseccióndelascaracterísticasdelgeneradorydeldiodoeselparVdIdqueestábuscando:

Comopuedever,siaumentaelvoltaje,mueveelpuntodeintersecciónyterminaconunacaídadevoltajemayoreneldiodo.Sinembargo,tengaencuentaquelacaracterísticadeldiodonohacambiado.

Elpuntodereposo(Vd,Id)eslasolucióndelsistemadedosecuacionesquedescribenlacaracterística.Lanolinealidaddelacaracterísticadeldiodoestalquenopuederesolverlaanalíticamente(peroecheunvistazoa esta respuesta por jonk). Puede resolverlo gráficamente (dibujando la línea de carga en la curva suministrada por el fabricante del diodo) o numéricamente (a mano con un método iterativo, o por computadora activando Matlab o Mathematica; es posible que necesite escanear la característica para producir un modelo) o, si te dan un modelo de Spice, usando Spice.