He investigado y dice que las resistencias limitan la corriente que pasa por el LED.
Pero esta afirmación me confunde porque sabemos que en un circuito en serie, la corriente es constante en cada punto, entonces ¿cómo es que una resistencia puede limitar la corriente que circula?
Los LED tienen una tensión bastante constante, como 2,2 V para un LED rojo, que sólo aumenta ligeramente con la corriente. Si usted suministra 3V a este LED sin resistencia en serie el LED tratará de establecer para una combinación de voltaje / corriente para este 3V. No hay corriente que va con este tipo de voltaje, teóricamente sería 10s, tal vez 100s de amperios, lo que destruiría el LED. Y eso es exactamente lo que sucede si su fuente de alimentación puede suministrar suficiente corriente.
Así que la solución es una resistencia en serie. Si tu LED necesita 20mA puedes calcular para el LED rojo del ejemplo
\$ R = \dfrac{\Delta V}{I} = \dfrac{3V - 2.2V}{20mA} = 40 \Omega\$
Puedes pensar que suministrando 2,2V directamente también funcionará, pero no es cierto. La más mínima diferencia en el LED o en la tensión de alimentación puede hacer que el LED se encienda muy tenue, muy brillante o incluso que se destruya. Una resistencia en serie se asegurará de que las pequeñas diferencias en la tensión sólo tienen un efecto menor en la corriente del LED, siempre que la caída de tensión a través de la resistencia es lo suficientemente grande.
La cuestión es un LED es un diodo y los diodos tienen una resistencia interna muy pequeña (en la dirección "hacia adelante", por supuesto), por lo que a menos que haya algo más en serie la resistencia total es muy baja y la corriente está apenas limitada y esta corriente apenas limitada puede dañar el LED y sobrecargar el circuito que lo alimenta.
Así que sí, tienes toda la razón en que la corriente es la misma en cada punto del circuito cuando los elementos están conectados en serie, pero cuando añades una resistencia aumentas la resistencia total de la serie y esto disminuye la corriente.
Siempre con las respuestas complicadas ;-). Míralo de esta manera. ¿Qué ocurre cuando pones un cable entre los terminales de una batería? En un mundo perfecto se obtiene una corriente infinita que funde el cable. A esto lo llamamos cortocircuito. Dado que los diodos están diseñados para tener una resistencia de avance mínima, obtenemos el mismo efecto que un cortocircuito. Ponga una resistencia allí para proporcionar algo para resistir contra la corriente para limitarla abajo de infinito
Imagina que
Tenías un motor accionado por agua cuya velocidad era proporcional al flujo de corriente.
El propio motor ofrecía muy poca resistencia al flujo de corriente; había que controlar el flujo de corriente de forma externa a una bomba.
Usted tiene una bomba capaz de bombear 10 litros por segundo a través de una tubería de 10 metros al motor y luego a través del motor y luego a través de otra tubería de 10 metros al lado de succión de la bomba. (El caudal estaba relacionado con la presión que ejercía la bomba y la resistencia de la tubería, es decir, NO era una bomba de desplazamiento positivo.
Al poner en funcionamiento la bomba, descubrió que el motor funcionaba MUCHO más rápido y que debía limitar el caudal a 1 litro/segundo aproximadamente.
Para cumplir este requisito, se podía colocar una válvula reductora en el circuito para reducir la mayor parte de la presión y limitar el caudal. La válvula funcionaba para reducir una cierta cantidad de presión a través de ella a un caudal determinado y como ajustable. (Así es como funcionan muchas válvulas de agua).
Podría colocar la válvula EN CUALQUIER LUGAR del circuito y conseguiría el resultado deseado. Podría estar en la entrada o salida de la bomba o en la salida o entrada del motor o en cualquier lugar de cualquiera de las tuberías.
Esta es una analogía cercana a tu pregunta LED. Es necesario limitar la corriente, ya que es demasiado alta sin un limitador. El limitador puede colocarse en cualquier punto del circuito.
Con el circuito LED Batería - resistencia
El LED tiene una determinada caída de tensión definida a una corriente elegida.
Para ser específicos digamos que a 20 mA el LED cae exactamente 3.00 Volt. Esto es típico de algunos LEDs modernos.
Si queremos que el LED funcione a 20 mA DEBEMOS hacer que caigan 3 V, ni más ni menos.
Si deseamos utilizar una alimentación de 9V para hacer funcionar el LED N=DEBEMOS "deshacernos" de alguna manera de 9-3 = 6B.
Esto lo hace la resistencia.
Para dejar caer 6V a 20 mA la resistencia necesaria es R = V/I = 6 / 0,02 = 300 ohmios.
En este ejemplo, una pila de 9V + una resistencia + un LED funcionarán a 20 mA. La resistencia puede colocarse antes o después del LED. La corriente pasa a través de ella en cualquiera de los dos lugares.
No es relevante para esta pregunta, pero es extremadamente importante saber que su afirmación de que
es incorrecto.
Hay muchos circuitos en los que esto es cierto, pero también muchos en los que no lo es.
En circuitos de CC con sólo componentes resistivos, como este circuito de 1 LED, 1 resistencia, entonces es cierto. PERO cuando hay componentes reactivos presentes, tales como inductores y condensadores o ciertos otros elementos no lineales, entonces a menudo no es cierto.
Centrémonos en lo importante: La curva característica del LED (que es un diodo). Observe este imagen de wikipedia. Como puedes ver, para tensiones positivas a través del diodo su corriente aumenta exponencialmente. Imagina ahora que conectas tu LED a una fuente de alimentación sin resistencia. Tendrías que ajustar el voltaje exacto a través del diodo para obtener la corriente exacta que necesitas para encender el LED. Si por alguna razón tu fuente de alimentación aumenta un poco por encima del voltaje que necesitas, entonces la corriente será exponencialmente mayor que antes, lo que puede (¡lo hará!) dañar tu diodo. Entonces, ¿cómo puede una resistencia ayudarnos con este problema? COMENTARIOS Uno de los conceptos más importantes de la electrónica Volvamos a nuestro ejemplo y añadamos una resistencia en serie con el diodo y la fuente de alimentación. Ahora, cada vez que la fuente de alimentación exceda su tensión nominal, el diodo aumentará su corriente exponencialmente de nuevo, pero debido a que la corriente es mayor, la tensión a través de la resistencia también será mayor, lo que significa que la tensión a través del diodo disminuirá, compensando el aumento de tensión de la fuente de alimentación.
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