Para diodos:
Si aplica un voltaje demasiado alto a un diodo, conducirá mucha corriente y se consumirá rápidamente. Si aplica un voltaje demasiado bajo a un diodo, no se encenderá. La solución es aplicar exactamente 2 voltios al diodo. Con un diodo y una batería de 9 voltios, la solución simple es colocar una resistencia en serie con el diodo para quemar 7 voltios de energía, de modo que el diodo solo vea 2 voltios. Tenga en cuenta que esto crea una corriente continua a través del diodo y la resistencia.
Recuerde, los diodos tienen una caída de voltaje constante, no una corriente constante. El diodo extraerá la corriente necesaria para que solo caigan 2 voltios a través de su unión PN. Si no se usa una resistencia limitadora de corriente, entonces el diodo usará la resistencia del cobre como resistencia limitadora de corriente y extraerá la corriente suficiente para causar una caída de 7 voltios a través de la resistencia en el cobre. Esto es suponiendo diodos ideales que nunca se queman. Un diodo real se quemaría rápidamente.
Para circuitos integrados (IC):
El problema con los "módulos electrónicos" (o IC) es que la cantidad de corriente necesaria varía con el tiempo. Por ejemplo, un microcontrolador tiene muchos, muchos diodos en él. A veces, partes del IC (como el ADC) se apagan y esos diodos no conducen mucha corriente. Más tarde, esa parte del chip podría encenderse y ahora todos los diodos adicionales (para el ADC) requieren una corriente adicional para funcionar. Lo que esto significa es que la corriente que fluye en un IC es a menudo corriente de CA.
El problema es que la corriente de CA a través de una resistencia limitadora de corriente crea voltaje de CA. Si la tensión de CA cae por debajo de la tensión de umbral de los diodos, entonces el chip deja de funcionar porque todos los diodos están apagados. Si el voltaje aumenta demasiado, entonces el chip conducirá mucha corriente y se quemará como un diodo sin una resistencia limitadora de corriente. Lo que necesita el CI es un voltaje de CC que no sea demasiado bajo o demasiado alto. La solución simple es aplicar exactamente 2 voltios. El problema es que solo tienes una batería de 9 voltios. Hay algunas soluciones. Los reguladores de voltaje básicamente crean una resistencia de CA que compensa la corriente de CA para crear una salida de voltaje de CC. Por lo tanto, proporciona una resistencia limitadora de corriente para quemar los 7 voltios adicionales, pero cambia su resistencia para permitir la corriente correcta en el IC. Los reguladores reducen el voltaje al conectar y desconectar rápidamente la energía y usar un condensador para suavizar el voltaje a cerca de 2 voltios. Por lo tanto, el regulador de seguridad se conectará aproximadamente 2/9 del tiempo y se desconectará aproximadamente 7/9 del tiempo.
Simplifiqué en exceso algunas cosas, pero eso es lo esencial.
