¿Por qué los LED permanecen encendidos cuando se rompe un circuito?

Ocasionalmente he notado que algunos LED permanecen encendidos, incluso cuando el circuito al que están conectados está roto. Por ejemplo: el indicador de "encendido" en mi computadora permanece encendido durante unos segundos después de que lo desconecto, y tengo otro enchufe con un LED incorporado que permanece encendido al menos 10 segundos después de que lo desconecto.

¿Por qué es esto? Pensé que si un circuito no estaba completo, la corriente no podía fluir a través de él, por lo que un LED no funcionaría. ¿Y por qué esto es específico de los LED? Nunca he visto ningún otro tipo de luz o motor encendido sin energía.

Capacitancia a través de los LED junto con solo pequeñas cantidades de corriente requerida para encender un LED.
Está asumiendo que el LED se apaga tan pronto como se apaga la alimentación. Ese no es el caso. La mayoría de los LED están conectados a las líneas de alimentación internas (5 V, 12 V, etc.). Estas líneas llevan un voltaje incluso después de apagar el dispositivo porque hay condensadores de suavizado en el suministro que almacenan algo de energía. Además: el circuito no está "roto", la alimentación (red) está desconectada.
Pregunta tan simple que me sorprende que no se haya hecho antes.

Respuestas (2)

Ningún dispositivo electrónico funciona con la red eléctrica, todo funciona con una fuente de alimentación de CC de algún tipo. Un LED indicador de alimentación debe ser simple y confiable, la forma más fácil de hacerlo es un LED y una resistencia conectados a través de la salida de esa fuente de alimentación de CC.

Para evitar que el voltaje de salida de una fuente de alimentación cambie significativamente si cambia la carga y para reducir el ruido en su salida, todas las fuentes de alimentación de CC tendrán algunos condensadores bastante grandes en su salida que actúan como una reserva de energía a corto plazo.

Cuando apaga algo, esa fuente de alimentación de CC se apagará y dejará de suministrar energía [1], pero también lo harán la mayoría de las cosas que usan energía. por ejemplo, cualquier pantalla/retroiluminación/LED bajo el control de la electrónica normalmente se apagará y los procesadores normalmente se detendrán o se suspenderán en lugar de simplemente esperar a que se bloqueen debido a un bajo voltaje. Por lo tanto, termina con los condensadores de salida de las fuentes de alimentación completamente cargados, pero casi no hay nada más que el LED de alimentación que consume esa energía.

Dado que el LED de encendido no consume mucha energía, el resultado final es un LED de encendido que permanece encendido durante un tiempo razonable a medida que el voltaje interno cae lentamente.

Por lo tanto, el LED no permanece encendido después de que se haya desconectado la alimentación, es un indicador bastante verdadero y de acción rápida (mucho más rápido que el tiempo de respuesta del ojo humano) del voltaje interno. Lo que está viendo es que la alimentación interna tarda un tiempo en desaparecer después de que se retira la alimentación externa.

No notará este tipo de cosas tanto con algo como indicadores de potencia de bombilla incandescente porque consumen mucha más energía y, por lo tanto, el indicador de potencia en sí agotará la energía restante muy rápidamente.

[1] Según el lugar exacto en el que se encuentre el interruptor de apagado en el sistema, es posible que la fuente de alimentación continúe funcionando durante un breve período de tiempo. La fuente también tendrá condensadores de entrada, si el interruptor de apagado desconecta la electricidad de la fuente de alimentación en lugar de indicarle a la fuente que apague su salida, entonces seguirá funcionando hasta que se agoten esos condensadores de entrada. A veces puede adivinar lo que está sucediendo en función del brillo del LED de encendido, si permanece con el brillo completo, se desvanece o permanece con el brillo completo durante un tiempo y luego se desvanece.

Tiene toda la razón en que un LED permanece encendido mientras la corriente fluye a través de él. Cuando vea que el equipo sigue vivo después de que se haya apagado un interruptor de apagado, la energía almacenada en su fuente de alimentación se agota hasta que se consume. La energía almacenada probablemente proviene de un condensador cargado. En este caso, el interruptor de alimentación desconecta la fuente de alimentación de su fuente (en su entrada, en lugar de en su salida). Dado que todos los circuitos (incluido el LED) siempre están conectados a la salida de la fuente de alimentación, cualquier energía almacenada en el suministro está disponible para ese LED después de que el interruptor desconecta el suministro de su fuente.
Sin embargo, cada vez es más común que las fuentes de alimentación permanezcan activas mientras están conectadas a la pared. El interruptor de encendidoopera de manera diferente al escenario descrito anteriormente... le dice al suministro que deje de aceptar energía, en lugar de desconectar crudamente la fuente de energía. Una computadora o pantalla puede usar un pequeño interruptor económico para realizar esta función. En este escenario, es posible que el apagado se retrase por un tiempo muy corto mientras se ejecutan las funciones de limpieza. También es posible que cualquier retraso se deba al mismo almacenamiento de energía en los condensadores de la fuente de alimentación.
Las lámparas incandescentes y los motores siguen funcionandodespués de que se niega el poder (por un tiempo muy corto). Una lámpara tiene energía almacenada en la masa térmica de su filamento, que se irradia rápidamente. Un motor tiene energía almacenada en su masa giratoria, que gira rápidamente cuando se le niega la energía. La energía se conserva... al encenderse, tanto la lámpara como el motor requieren un aumento de potencia igual a la "energía libre" disipada al apagarse.