Por que a corrente do meu circuito é muito menor do que o esperado com 2.6v / 220Ohm / e LED?

Eu tenho um circuito muito simples que medi a corrente em apenas 3mA, mas deveria estar na faixa de 18mA.
Eu tenho um circuito simples usando 2 pilhas AA (NiMH) em 1,3V cada uma em série para um total de 2,6V e um resistor de 220Ohm junto com meu LED vermelho básico.

esquemático

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

I = E / R

Usando a lei de Ohm, calculo que devo obter aprox. 11mA de corrente .011 = 2.6 / 220

Valor do resistor verificado duas vezes

Eu verifiquei meu resistor com um medidor e eles estão em 215 Ohms, mas isso significaria que eu ficaria um pouco mais atual de qualquer maneira.

Tensões verificadas duas vezes

Também medi a tensão total no circuito e mede em 2.6V. Eu medi a queda de tensão através do LED e estava em aproximadamente 1.775, o que parece correto também.

Por que eu estou ficando menos atual do que o esperado (3mA versus 11mA)? Existe algo que eu não estou calculando corretamente?

led current-measurement ohms-law

— raddevus
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Respostas:

O diodo possui uma queda de voltagem direta de 1,775 volt, portanto, a corrente que este circuito aciona pode ser apenas (2,6 - 1,775) / 220 = 3,75 mA.

Você não tem 2,6 volts completos no resistor, portanto, 2,6 / 220 não faz sentido.

— Andy aka
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Outra pessoa estava me explicando a voltagem direta e é por isso que eu estava investigando isso para entender melhor. Então, vejo que meu cálculo deveria ter sido (V - Vf) / R. Como não estava fazendo o cálculo adicional, estava calculando incorretamente. Muito obrigado. Uma coisa que eu não entendo é => todos os componentes causam esse Vf também ou apenas alguns como LED? Parece que os resistores são diferentes e a lei de Ohms funciona, mas em alguns casos eu preciso da lei de Kirchhoff? Alguém pode me apontar na direção correta?

— Raddevus

As junções PN do @raddevus (presentes nos diodos) têm essa queda de tensão direta porque é necessário uma certa quantidade de tensão para o silício "ligar" (permitir que a corrente flua). Os transistores também têm junções PN entre determinados pinos, portanto, dependendo do que você está medindo e como as coisas estão conectadas, eles também terão essa queda. Quaisquer outros componentes que consistam em diodos e transistores mostrarão esse mesmo efeito, embora o valor de Vf seja diferente.

— DerStrom8

@ DerStrom8 Muito obrigado por explicar isso. Dá-me mais informações para prosseguir, juntamente com esta ótima resposta que vou marcar como a resposta para esta pergunta. Ótima informação de todos, muito útil.

— Raddevus

@raddevus +1 para você por fazer uma boa pergunta e ter uma boa atitude em relação àqueles que responderam!

— DerStrom8

@amI A queda de tensão através de um resistor não é a mesma que uma queda de tensão intrínseca 'Vf'. 'Vf' significa voltagem direta (isto é, voltagem direta) que é convencionalmente apenas um atributo de um dispositivo semicondutor e representa a tensão necessária para quebrar a junção PN. Tensão sendo descartados através de um componente que é dependente da corrente que flui através dele é um conceito diferente

— DerStrom8

Se você estiver colocando 1.775V no LED, você terá apenas 0,825V no resistor e isso equivale a 3,75mA. I = (0.825 / 220) usando a lei de Ohm, então o que você está medindo está correto.

— DiBosco
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Obrigado por adicionar outra camada de entendimento a isso. Do jeito que você está explicando, é quase como se eu pudesse pensar no LED / Resistor como um componente que reduz a tensão para 0,825. Então, talvez o cálculo da queda de tensão total seja um caminho a seguir também? Isso é interessante e me dá diferentes maneiras de entender.

— Raddevus

@raddevus - é um circuito em série ; as tensões nos componentes individuais do circuito sempre aumentam a tensão de alimentação.

— Pete Becker

@PeteBecker Isso é o que estava me confundindo. Eu estava pensando que 2.6V é tensão total e resistência de 220 Ohms (I = E / R) me daria @ 11mA. Eu acredito que eu estava pensando tipo de trás e precisava pensar (V Total - V gota) / Resistência = (2,6-1,775) / 220.

— raddevus

@raddevus É interessante olhar para a folha de dados e ver como a tensão direta muda com a corrente que flui pelo dispositivo e como a intensidade do LED varia com essa corrente. Esperamos que você possa ver como o valor do resistor precisa mudar para corrente diferente e como isso altera a queda de tensão no LED e a intensidade do LED.

— DiBosco 12/01

Outra maneira de pensar é como uma bateria ao contrário no lugar do diodo (ou junção da base do emissor em um BJT), igual a Vf. Regra geral, pois o valor de Vf aumentará um pouco à medida que a corrente aumenta! Por esse motivo, um valor de LED Vf geralmente é especificado em uma determinada corrente.

— Thevenin
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