Voltaje a través del transistor

Veo que tienes varias respuestas, pero en su mayoría están fuera de lugar. NO está viendo una caída en el LED debido a una fuga del transistor. Agregar una resistencia a tierra en la base no solucionará nada, ya que esencialmente ya tiene eso entre R1 y R2. Estos transistores tienen una pequeña cantidad de fugas con la base mantenida a 0 V, pero nuevamente, eso es lo que está viendo.

Lo que estás viendo es que el voltímetro actúa como una resistencia, que tira del cátodo del LED lo suficiente para obtener la poca corriente que requiere. Los LED son diodos, por lo que la corriente en función de la tensión es bastante no lineal. Dado que el voltímetro proporciona una pequeña trayectoria de corriente a tierra, el voltaje directo del LED es aparentemente de 1.55V. Es probable que sea a 2V o menos cuando realmente está encendido. 1.55V es plausible para soportar los pocos µA o incluso nA que dibuja el voltímetro.

Para probar este punto, use el mismo voltímetro para medir entre el cátodo LED y el suministro de 5V. Si el circuito que causa la caída de voltaje aparente en el LED, ahora debería leer aproximadamente 1.5V. Predigo que leerás esencialmente 0V. Eso es porque ahora no hay una ruta actual a través del LED a tierra.

El cátodo LED es un nodo de impedancia muy alta con el interruptor abierto. Tan alto que el voltímetro afecta significativamente el circuito.

El 3.4V indica que hay una pequeña corriente de fuga en el colector cuando el transistor está apagado. La caída de 1.6V es a través del LED. Si no hay corriente de colector en todo el voltaje del colector debe estar cerca de 5V.
Una forma de lograr esto es usar una resistencia desplegable en la base, como sugiere clabaccico. Sin embargo, la colocación más común de la resistencia 1M \ $ \ Omega \ $ está directamente en la base. La resistencia tiene un valor bastante alto aquí, pero la forma en que Clabacchio la colocó es paralela a la resistencia 100 \ $ \ Omega \ $ y es una carga adicional cuando el interruptor está cerrado. Colocándolo después de la resistencia 100 \ $ \ Omega \ $ está en serie. Elegiría 1k \ $ \ Omega \ $ para la resistencia de la serie y 10k \ $ \ Omega \ $ para el uno a tierra. Eso le dará una corriente de base de aproximadamente 4 mA, que es lo suficientemente alta para cualquier transistor de baja señal; para una corriente de 20mA LED solo necesitaría un \ $ H_ {FE} \ $ de 5 (¡incluso un 2n3055 puede hacer eso!). Cualquier cosa superior está bien, y la mayoría de los transistores de señal pequeña tendrán un \ $ H_ {FE} \ $ de al menos 100.
Si el interruptor está apagado, la resistencia 10k \ $ \ Omega \ $ se asegurará de que la base esté a 0 V y no haya corriente de colector.

El voltaje de saturación de 73 mV es realmente muy bueno, pero no imposible.

Si está leyendo 0V a través de la resistencia y 3mV a través del LED con el interruptor abierto, ¿de dónde viene la caída de ~ 1.6V? EDITAR - Creo que Olin tiene razón acerca de su multímetro causando la caída del LED. Dado que un LED tiene una impedancia muy alta por debajo de su Vf, solo tomará un poquito de corriente para causar una caída.

Para probar esto, simplemente puse mi fuente de alimentación en 5 V, tomé un LED rojo estándar de 5 mm y conecté el cable positivo al ánodo, luego puse mi multímetro digital en serie entre el cátodo y el cable negativo.
La lectura fue de 3.76 V, lo que demuestra que es el multímetro (bueno, al menos en mi caso), lo que provoca que la corriente fluya a través del LED.