No entender el voltaje directo y la caída de voltaje

Tengo un circuito simple:

+12V -- R1 -- LED1 -- LED2 -- LED3 -- tierra

Enlace de simulación de Falstad

Si el voltaje directo de un LED es 3V y la corriente directa es 20mA, puedo (creo) calcular la resistencia requerida de la resistencia como (12V - (3 * 3V)) / 0.02A = 150Ω.

Por lo que entiendo, eso debería darme una caída de voltaje de 3V sobre la resistencia y cada LED respectivamente, y una corriente de 20mA a través del circuito, perfecto.

En la simulación de este circuito , obtengo una caída de tensión de 4,01 V, 2,66 V, 2,66 V, 2,66 V respectivamente y una corriente de 26,74 mA a través del circuito, que es demasiado alta para los LED.

Esto me hace pensar que no entiendo la relación entre el voltaje directo y la caída de voltaje y, por lo tanto, ¿cómo se supone que debo calcular un valor de resistencia correcto que no queme los LED?

Disculpas si esto se pregunta mucho o es realmente simple, pero he estado buscando durante mucho tiempo y no he encontrado nada.

6ma adicionales no matarán los LED, y puede encontrar el valor de resistencia correcto con un multímetro. O puede usar una fuente de corriente (2 resistencias, 2 diodos y un transistor) y medir la caída de voltaje y encontrar la resistencia equivalente.
Hay algo mal con la simulación. Intente ejecutar el mismo esquema con LT Spice.

Respuestas (2)

Para su simulación, especifica el voltaje directo del LED como "3V a 1A". Esto significa que el voltaje directo de los LED a unos 20 mA será mucho menor.

Todo está ahí, solo necesita leer la hoja de datos de los LED para encontrar el voltaje directo en alrededor de 20 mA.

Eso tiene sentido. Si la hoja de datos solo tiene un Vf a 20 mA, ¿existe algún método para calcular un valor exacto o aproximado para ingresar en la simulación de Vf a 1A?
@parrowdice Creo que tienes un error en tu comentario...
@ilkhd Lo siento, soy nuevo. ¿Puede usted explicar por favor?
@parrowdice Quieres Vf a 20 ma en tu publicación pero Vf a 1a en tu comentario
@ilkhd Sí, conozco Vf a 20 mA, pero como dijo Nicolas, la simulación quiere Vf a 1A. Quiero saber si hay alguna manera de calcular eso. ¿Hay algo mal con esa declaración?
¿Qué simulador estás usando? La mayoría de los que conozco no especifican el voltaje directo de esa manera.

En la simulación de este circuito, obtengo una caída de tensión de 4,01 V, 2,66 V, 2,66 V, 2,66 V respectivamente y una corriente de 26,74 mA a través del circuito, que es demasiado alta para los LED.

El problema es usar un simulador muy simplista. Falstad no está bien preparado para responder a este tipo de preguntas.

Desea saber cuál será el voltaje directo exacto, pero Falstad realmente solo le dirá si el LED está "encendido" o "apagado".

Un simulador similar a SPICE, por otro lado, modelaría el diodo usando el modelo de diodo Shockley:

I = I s ( Exp ⁡ ( q V norte R T ) − 1 )

Esto le permitiría especificar I s y norte para obtener una curva IV muy cercana a lo que producirá una pieza típica. Con el modelo de Falstad que fija la curva IV en un solo punto, no es probable que obtenga un resultado que prediga con precisión el voltaje en un amplio rango de corriente.

Dicho esto, incluso si usa un modelo mejor, debe tener en cuenta los cambios de temperatura y la variación entre las partes. No todas las piezas (incluso las del mismo número de pieza) tendrán el mismo V F , incluso a la misma temperatura, y el diseño de su circuito debe ser lo suficientemente robusto como para tener en cuenta eso, sin ajustarse cuidadosamente al comportamiento nominal exacto de un tipo de pieza.

Increíble, gracias. Gran información allí. Usted menciona que debería hacer que el circuito sea lo suficientemente robusto para las variaciones, y estoy completamente de acuerdo, pero no sé cómo. ¿Qué técnicas existen para dar cuenta de esto? Muchas gracias
No entender el voltaje directo y la caída de voltaje
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v