Problema de análisis del circuito LED

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Actualmente estoy aprendiendo para un próximo examen sobre diodos. Tengo el siguiente ejercicio sobre LED, pero realmente me está costando resolverlo (lamentablemente, el maestro no está dispuesto a ayudarnos). Tengo una fuente de CA con Us = 230 V a 50 Hz. El LED es Uf = 1,7 V e Iled = 20 mA. El diodo es un BAY61. Necesito determinar la resistencia R1.

Realmente no sé por dónde empezar. El maestro nunca explicó cómo usar la hoja de datos, así que busqué en Google BAY61 y encontré una hoja de datos, pero ¿qué información necesito?

¿Alguien puede ayudarme por favor?

divida su problema en dos, reemplazando la fuente de CA mentalmente por +V fuente de voltaje constante primero, luego por -V

Respuestas (1)

Dado que está trabajando con diodos con una fuente de CA, es mucho más simple dividirlo en dos circuitos con diferentes fuentes de CC. Primero convierta el voltaje RMS en un voltaje PICO ya que está rectificando efectivamente. 250 V R METRO S = 707 V PAG PAG o ± 353 V PAG mi A k .

Ahora haz dos circuitos:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El propósito del diodo es simplemente proteger el LED durante la fase de voltaje inverso del suministro de CA, por lo que todo lo que necesitamos saber es que cualquier corriente que fluya a través de él esté dentro de los niveles aceptables (200 mA según las especificaciones). Entonces, solo necesitamos resolver R1 para el LED y verificar que la misma resistencia esté bien para el diodo. Entonces, un simple cálculo de resistencia LED:

R 1 = V S V F I F = 353 1.7 0.02 = 17565 Ω

Ahora alimente esa resistencia en la misma fórmula reorganizada con el diodo (la hoja de datos solo dice "<1V" para V F entonces asumiré 0.7V):

I = V S V F R 1 = 353 0.7 17565 = 0.02006 A

Entonces ese valor está dentro de la tolerancia para el diodo. Ahora, ¿qué pasa si me equivoqué con el voltaje directo del diodo? Solo por interés, ¿cuál sería la corriente con el diodo completamente en cortocircuito? Simple:

I = V S R 1 = 353 17565 = 0.0201 A

Todavía bien dentro de la tolerancia.

¡Muchas gracias! Todavía me cuesta entenderlo porque nunca tuve una explicación sobre cómo convertir el voltaje de CA a CC. Pero en el segundo esquema, el diodo viene antes que la resistencia. ¿No se va a quemar el diodo debido a demasiado voltaje? ¿Y por qué es 250V rms?
En un circuito en serie no hay "antes": la corriente es la misma en todos los elementos y el voltaje se divide entre ellos. Si su disertante nunca le contó sobre RMS y PEAK con CA, entonces su disertante es basura (o usted estaba fuera ese día).
El profesor ha estado enfermo la mayor parte del tiempo. La mayoría de los estudiantes hicieron un curso sobre electrónica antes, pero yo soy uno de los pocos que nunca lo hizo, así que es una verdadera lucha aprenderlo.
@Curious: en un circuito en serie simple, la corriente se mueve simultáneamente a través de todo el circuito de la misma manera que se mueve una cadena de bicicleta. No es como si estuvieras vertiendo electrones y llenando el cable. Los electrones ya están todos allí y si empujas uno en un extremo, uno se extrae en el otro simultáneamente. Por eso no importa si la resistencia viene antes o después del LED.