¿Cómo derivar una ecuación para el tiempo de retraso para el apagado del LED?

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La pregunta pide crear una ecuación para el retardo de tiempo para que el LED se apague en términos de capacitancia (CT), corriente inversa (IL) del 1N4148 y el voltaje de umbral (Vt) del MOSFET para el siguiente circuito .

La sugerencia dada fue que podemos tratar al 1N4148 como una fuente actual con un valor de 2 nA.

Del experimento que realicé, voltaje de umbral = 1.824 V, capacitancia = 0.01uF, resistencia = 600Ω, el LED se apaga después de 8.71 segundos.

Siento que usaría la ecuación del capacitor, i = C dv / dt, resolviendo para dt, y conecte los valores anteriores. ¿Es este un paso en la dirección correcta para resolver esta pregunta?

    
pregunta Delta117

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Habría dicho que tu fórmula sería:

dt = (Ct * (Vbatt - Vth)) / IL

Esto da un valor de tiempo de 15.88 segundos

El circuito comienza con un Vgs = Vbatt - > 5 V y se descargará linealmente desde allí hasta los 1.824 V, el valor FET Vgs (umbral). Tenga en cuenta que el LED puede aparecer apagado mucho antes de que se alcance este punto, ya que a corrientes muy bajas puede que no haya luz visible emitida al ojo humano.

Si configura un experimento con componentes reales, quién sabe qué valor de tiempo realmente mediría. El capacitor puede ser = / - 10 - 20% y la corriente inversa del diodo también sería altamente variable.
Incluso si el Vgs (umbral) era muy preciso, como se dijo anteriormente, el LED aparecería apagado mientras todavía circulaba algo de corriente, incluso si usaba un sensor para medir la salida de luz.

En una configuración experimental, podría valer la pena agregar un resistor de alto valor desde Drain a Vbatt (quizás 100 kOhm) y usar un osciloscopio para medir cuando la V (Drain) se eleva a Vbatt - nivel de voltaje directo del LED.

    
respondido por el Jack Creasey

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