¿Por qué la corriente de mi circuito es mucho más baja de lo esperado con 2.6v / 220Ohm / y LED?

Tengo un circuito muy simple en el que he medido que la corriente es de solo 3 mA, pero debería estar en el rango de 18 mA.
Tengo un circuito simple que usa 2 pilas AA (NiMH) de 1,3 V cada una en serie para un total de 2,6 V y una resistencia de 220 ohmios junto con mi LED rojo básico.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

yo = E/R

Usando la ley de Ohm, calculo que debería obtener aprox. 11mA de corriente .011 = 2.6 / 220

Valor de resistencia verificado dos veces

Verifiqué dos veces mi resistencia con el medidor y están en 215 ohmios, pero eso significaría que obtendría un poco más de corriente de todos modos.

Voltajes doblemente verificados

También medí el voltaje total en el circuito y mide a 2.6V. Medí la caída de voltaje en el LED y fue de aproximadamente 1.775, lo que también parece correcto.

¿Por qué podría estar recibiendo menos corriente de lo esperado (3 mA frente a 11 mA)? ¿Hay algo que no estoy calculando correctamente?

Respuestas (3)

El diodo tiene una caída de tensión directa de 1,775 voltios, por lo que la corriente que impulsa este circuito puede ser solo (2,6 - 1,775)/220 = 3,75 mA.

No tiene los 2,6 voltios completos en la resistencia, por lo tanto, 2,6/220 no tiene sentido.

Alguien más también me estaba explicando el voltaje directo y es por eso que estaba investigando esto para entenderlo mejor. Entonces veo que mi cálculo debería haber sido (V - Vf) / R. Como no estaba haciendo el cálculo adicional, estaba calculando incorrectamente. Muchas gracias. Una cosa que no entiendo es => ¿todos los componentes también causan este Vf o solo algunos como LED? Parece que las resistencias son diferentes y la ley de Ohm funciona, pero en algunos casos necesito la ley de Kirchhoff. ¿Puede alguien señalarme en la dirección correcta?
Las uniones @raddevus PN (presentes en los diodos) tienen esta caída de voltaje directo porque se necesita una cierta cantidad de voltaje para que el silicio se "encienda" (permita que fluya la corriente). Los transistores también tienen uniones PN entre ciertos pines, por lo que, dependiendo de lo que estés midiendo y de cómo estén conectadas las cosas, también tendrán esta caída. Cualquier otro componente que consista en diodos y transistores mostrará el mismo efecto, aunque el valor de Vf diferirá.
@DerStrom8 Muchas gracias por explicar eso. Me da más información para continuar, junto con esta excelente respuesta que marcaré como la respuesta a esta pregunta. Gran información de todos, muy útil.
@raddevus +1 por hacer una buena pregunta y tener una buena actitud hacia quienes respondieron.
Incluso la resistencia tiene un 'Vf' (una caída de voltaje E = RI): si el interruptor cerrado no siempre viera un voltaje de 0 V, ¡se quemaría!
@raddevus En la clase de circuitos básicos que tomé en la universidad, modelamos diodos (y LED) como una fuente de voltaje constante (como V1) que coincidía con el voltaje de polarización del dispositivo. Súper simplificación excesiva, pero tiene sentido conceptualmente.
@amI El voltaje que cae a través de una resistencia no es lo mismo que una caída de voltaje intrínseca 'Vf'. 'Vf' significa voltaje directo (es decir, voltaje directo) que convencionalmente es solo un atributo de un dispositivo semiconductor y representa el voltaje requerido para romper la unión PN. La caída de voltaje a través de un componente que depende de la corriente que fluye a través de él es un concepto diferente
Realmente no, es solo que las curvas Vf (=Vr) de una resistencia son constantes, por lo que generalmente reservamos el término Vf para dispositivos no lineales.

Si está dejando caer 1,775 V a través del LED, solo tiene 0,825 V a través de la resistencia y eso equivale a 3,75 mA. I = (0.825/220) usando la ley de Ohm, entonces lo que estás midiendo es correcto.

Gracias por agregar otra capa de comprensión a esto. Por la forma en que lo explica, es casi como si pudiera pensar en el LED/resistencia como un componente que reduce el voltaje a .825. Entonces, ¿tal vez calcular la caída de voltaje total también sea un camino a seguir? Esto es interesante y me da diferentes formas de entender.
@raddevus: es un circuito en serie ; los voltajes a través de los componentes individuales en el circuito siempre se sumarán al voltaje de suministro.
@PeteBecker Eso es lo que me estaba confundiendo. Estaba pensando que 2,6 V es un voltaje total y una resistencia de 220 ohmios (I = E / R) me daría @ 11 mA. Creo que estaba pensando un poco al revés y necesitaba pensar (V Total - V drop) / Resistencia = (2.6 - 1.775)/ 220.
@raddevus Es interesante mirar la hoja de datos y ver cómo cambia el voltaje directo con la corriente que fluye a través del dispositivo y cómo varía la intensidad del LED con esa corriente. Con suerte, puede ver cómo el valor de la resistencia debe cambiar para diferentes corrientes y cómo eso cambia la caída de voltaje en el LED y la intensidad del LED.

Otra forma de verlo es como una batería al revés en lugar del diodo (o unión base del emisor en un BJT), igual a Vf. ¡Solo regla general, ya que el valor de Vf aumentará ligeramente a medida que aumente la corriente! Por esta razón, generalmente se especifica un valor LED Vf a una corriente dada.