Il resistore non limita la tensione per il diodo, la tensione su un diodo può essere considerata costante:

Fonte: Tutorialspoint.com

Come puoi vedere nel diagramma, la tensione di un diodo è "fissa" intorno alla tensione diretta specificata (circa 0,7 V per un diodo normale, 1,8 V per un LED rosso). Se la tensione sul diodo viene aumentata ulteriormente, la corrente aumenta rapidamente rapidly. Senza una resistenza in serie, questo è esattamente ciò che accadrebbe: la corrente aumenta e il diodo si brucia (se l'alimentatore fornisce più corrente di quella che il diodo può sopportare).
Ma con un resistore in serie c'è una sorta di "feedback negativo": se la tensione sul diodo aumentasse, la corrente aumenterebbe a lot. Questa corrente più elevata creerebbe una caduta di tensione maggiore nel resistore in serie (U = I * R). E una maggiore caduta di tensione nel resistore significa meno tensione per il diodo. Quindi il resistore limita efficacemente la corrente attraverso il diodo e solo in questo modo fissa anche la tensione.

La mia risposta è semplice: il resistore limita la corrente e il diodo limita la tensione.

Puoi considerare questa rete come una semplice sorgente di corrente (una sorgente di tensione + un resistore) caricata da uno stabilizzatore di tensione (il diodo). Questa è una combinazione relativamente buona. La migliore combinazione sarebbe una sorgente di corrente perfetta che pilota uno stabilizzatore di tensione . Le combinazioni peggiori sarebbero una sorgente di corrente perfetta che pilota uno stabilizzatore di corrente e una sorgente di tensione perfetta che pilota uno stabilizzatore di tensione .

È facile spiegare come il resistore lineare limita la corrente. Basta applicare la legge di Ohm al resto della tensione attraverso il resistore I = (V - VLED) / R.

Ma è molto più difficile spiegare come il diodo limita la tensione su se stesso. Forse per questo non ci sono spiegazioni intuitive per questo fenomeno. Cercherò di spiegarlo utilizzando il concetto di resistenza dinamica .

Nella parte (quasi) orizzontale della curva IV, pensa al diodo come a un resistore ohmico con resistenza elevata e (relativamente) costante. Quindi, quando si aumenta la tensione su tutta la rete, la tensione ai capi del diodo aumenta proporzionalmente alla corrente che lo attraversa - V = I.R (vedere la parte superiore dell'immagine sotto).

Ma quando si entra nella parte verticale della curva IV, supponiamo che il diodo inizi a cambiare la sua resistenza: aumenti la corrente ma diminuisce la sua resistenza con la stessa velocità. Di conseguenza, il loro prodotto - la tensione attraverso il diodo, rimane costante (vedi la parte inferiore dell'immagine sopra).

Ho condiviso questa spiegazione nella discussione RG su Quanti tipi di resistenza possono essere rappresentati da un resistore variabile?

Qui puoi vedere una rappresentazione grafica di un'altra versione di questo trucco intelligente in cui la tensione complessiva rimane costante ... il resistore limitatore diminuisce la sua resistenza RL ... ma il "diodo" diminuisce anche la sua resistenza statica RST.Di conseguenza, le due curve IV ruotano e il loro punto di intersezione (operativo) si sposta lungo la nuova curva IV del "diodo".È una linea verticale in questa regione;quindi la caduta di tensione attraverso il "diodo" rimane costante.

considera questo

^{simula questo circuito - Schema creato utilizzando CircuitLab}

Per i normali diodi al silicio, tra un picoamp e molti milliAmp, la corrente aumenta di 10: 1 per ogni 0,058 volt di aumento della tensione del diodo.Quindi la corrente è una funzione esponenziale della tensione e la tensione è una funzione logaritmica della corrente.

Quindi non c'è tensione di soglia.

Devi sacrificare una quantità di tensione per attivare / aprire i LED.Quella tensione è nota come tensione diretta Vf.Nel tuo caso, Vf del LED utilizzato è di circa 1,8 V, quindi fa schifo 1,8 Volt e dopo di che il LED è quasi un cortocircuito.I restanti 7,2 volt cadono sul resistore.

Sottrai la caduta di volt del LED dalla tensione di alimentazione. Ora collega la tua resistenza al led e fai i conti. Se la caduta del LED è 1,8 V, 7,2 V / 450 Ohm è 16,66 mA.