Cálculo de corriente en un circuito simple.

Soy nuevo en electrónica y estoy tratando de resolver algo:

Tengo una fuente que emite 12,6 V y una corriente desconocida. Sé que puedo calcular la corriente encontrando la caída de voltaje sobre una resistencia.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

V = IR, entonces una caída de 1.77V = I * 10kΩ; Yo = 0.000177A

Sin embargo, este es un número MUY bajo, y también sé que puedo conectar un ventilador de 12 V a este circuito que consume 70 mA (0,007 A), por lo que el circuito debe tener al menos esa cantidad de corriente.

¿Hay alguna ley básica de electrónica que no entiendo, o mis cálculos son incorrectos?

Sí, falta algo en el análisis. En realidad hay demasiado en el análisis. La caída de voltaje a través de la resistencia será simplemente el voltaje que está aplicando, es decir, 12,6 V (o 12,6 en su lenguaje numérico :)
El problema aquí probablemente provenga del término "caída de voltaje". Si mide 10,83 V en la resistencia, entonces está perdiendo voltaje en su cableado (probablemente no a 1 ma) o tiene una batería que está muy cerca del final de su vida útil y se está hundiendo un poco. Su "caída" de voltaje en la resistencia es cuánto cambia el voltaje en la resistencia, no cuánto cambia al obtener su. Entonces, 10,83/10k es 0,00183 A o 1,83 mA, lo cual es razonable para una resistencia de 10k.
Entonces, para una caída de 1,77 V, eso está sucediendo en su cableado o batería, por lo que si toma esa caída con la corriente que está calculando, puede determinar la resistencia del cableado + resistencia en serie de la batería que se está colocando con R1. Escribiría una respuesta, pero alguien con imágenes haría un trabajo mucho mejor que yo.
@angelatlarge, tienes razón. el voltaje a través de la resistencia será el mismo ya que solo hay una carga, por lo que la corriente será I = V/R, I = 12.6V / 10K = 1.26mA.
Podría ayudar si explicara esto mejor: esta medida es del riel +12v en un conector molex conectado a la fuente de alimentación de mi computadora. No hay absolutamente ninguna razón para que la corriente esté en mA aquí. Perdón por las comas en lugar de puntos. Estoy acostumbrado a escribir así. Suponiendo que todo lo que tengo a mano son varias resistencias y un voltímetro, ¿cómo puedo determinar la corriente original? No tengo amperímetro en este momento...
Sí, puede medir la corriente como un voltaje usando una resistencia, pero ¿puede decirnos qué es exactamente lo que está tratando de medir y por qué? Es difícil decir lo que estás tratando de hacer, lo que hace que responder a esta pregunta sea un poco como perseguir una piñata.
@ vsams14 Creo que es posible que tenga algunos conceptos erróneos sobre el voltaje y la corriente de una fuente de alimentación. esta pregunta es muy detallada y podría ayudarte . Si solo está preguntando si su fuente de alimentación funcionará para este ventilador, si el ventilador está diseñado para un suministro de 12 V, está bien en un 95 %.
Estoy haciendo algunas modificaciones y quería agregar LED personalizados. Funcionan con 3.8V pero tengo que conectarlos al riel de 12V. Quería calcular cuánta resistencia necesitaba para reducir el voltaje según fuera necesario, me di cuenta de que no tenía ni idea de cuánta corriente había en el cable y me fui por la tangente. Me doy cuenta de que puedo simplemente conectar resistencias hasta que el voltaje alcance los 3.8V y no preocuparme por la corriente. De hecho, ya tengo y sé que necesito 70k para hacerlo. Pero todavía tengo curiosidad por saber cuánta corriente fluye realmente a través del cable...
Entonces, del artículo anterior, entiendo que aunque puede haber hasta 15 A empujados a través del cable, solo se entregará tanto como el circuito necesite (1.26 mA). Por lo tanto, cuando se conecta el ventilador de 70mA, se empujan 70mA, cuando se conecta el LED, se envía la corriente requerida para eso. En cuyo caso, ¿cómo hago para calcular cuánto necesito para aumentar la resistencia del circuito? Nuevamente, sé que solo puedo adivinar y verificar, pero quiero poder calcular esto y también comprender mejor todo el concepto...
Tal vez también eche un vistazo a las leyes de Kirchhoff , que nos dicen que la suma de los voltajes en un bucle debe ser cero. Para su caso, esto implica que el voltaje en la fuente de voltaje y el voltaje en la resistencia deben tener el mismo valor absoluto en cualquier momento. Si hay más resistencias, o por ejemplo el motor de un ventilador, en serie se reparte el voltaje total sobre ellas de forma que la suma de todas las tensiones vuelva a ser cero.
"se envía la corriente requerida para eso" - ¡Nooooo! ¡Agáchate! :) No imagine que la corriente sea "enviada", sino más bien "dibujada" por los dispositivos. Debe estar seguro de que su fuente de alimentación puede entregar corriente ilimitada para su caso de uso y mantendrá constante el voltaje de 12 V, ¡y colocar su LED directamente en el riel de 12 V lo convertirá en humo en poco tiempo!

Respuestas (1)

La pregunta, teniendo en cuenta los comentarios del OP, parece reducirse a esto:

  • Cómo calcular la resistencia limitadora de corriente necesaria para operar un LED con una clasificación de voltaje directo de 3,8 voltios.

Los LED son dispositivos basados ​​en corriente, no en voltaje. En otras palabras, el parámetro de diseño para un circuito de conducción es cuánta corriente se debe permitir que pase a través de un LED. Esta limitación de corriente se realiza frecuentemente poniendo una resistencia en serie con el LED ( una para cada LED si se van a utilizar varios en paralelo).

La clasificación actual de los LED no se indica en la pregunta. Dado que muchos LED comunes suelen estar clasificados para 20 o 30 mA, supongamos 30 mA (0,03 amperios) para el propósito de esta respuesta.

  • Tensión de alimentación = 12,6 voltios
  • Caída de tensión nominal en el LED = 3,8 voltios
    (este valor nominal se aplicaría a la corriente nominal que pasa por el LED, y ambos valores deben tomarse de la hoja de datos del LED)
  • Por lo tanto, el voltaje que debe caer a través de la resistencia =12.6 - 3.8 = 8.8 Volts
  • La corriente a través de cada componente en un circuito en serie debe ser igual, por lo tanto, aplicar la Ley de Ohm V = I x Ral voltaje anterior nos da
    • R = 8.8 / 0.03 = 293.33 Ohms

El siguiente valor de resistencia más alto comúnmente disponible de 330 ohmios funcionaría bien: conectar uno en serie con cada LED alimentado desde el riel de alimentación de 12 voltios debería funcionar bien. La resistencia superior a la calculada también aumenta el margen de seguridad al reducir ligeramente la corriente a través del LED, sin reducir perceptiblemente la iluminación.

Sin embargo, hay otro giro en esta historia: la potencia nominal de las resistencias utilizadas.

  • Por la Ley de Watt, P = V x I = V^2 / R.
  • Para que 8,8 voltios caigan a través de 330 ohmios,P = 0.23467 Watts
  • Esto es bastante cercano a un cuarto de vatio, una de las clasificaciones de potencia de resistencia de uso común. Por lo tanto, por un margen de seguridad, se sugiere una resistencia de mayor potencia.
  • En conclusión: use una resistencia de medio vatio y 330 ohmios en serie con cada LED en su circuito.
Su caída de 3.8V sobre un LED puede ser demasiado alta. Los LED blancos generalmente no tendrán más de 3,3 V y 3,8 V los freirán de inmediato. - Y tal vez valga la pena mencionar que los LED de diferentes colores tendrán un Vf significativamente diferente.
@HannoBinder La cifra de 3,8 voltios provino del comentario de OP, " ... quería agregar LED personalizados. Funcionan con 3,8 V ... ". Además, tengo un montón de LED UV dentro del gabinete de mi PC, y también tienen una clasificación de 3.8 voltios.
Ok, no pensé en UV para iluminación, pero para 'modding' supongo que no son infrecuentes :)
Cálculo de corriente en un circuito simple.
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