viernes, 23 de noviembre de 2012

Aquí tienes un video explicativo sobre el teorema de superposición, transformación de fuentes y teorema de thevenin. Estoy seguro que te será de mucha utilidad, pues explica conceptos muy interesantes. Empápate de ellos, con esto serás un experto en la resolución de circuitos eléctricos de corriente continua. 
 

Condensador




Se llama condensador a un dispositivo que almacena carga eléctrica. El condensador está formado por dos conductores próximos uno a otro, separados por un aislante, de tal modo que puedan estar cargados con el mismo valor, pero con signos contrarios.
En su forma más sencilla, un condensador está formado por dos placas metálicas o armaduras paralelas, de la misma superficie y encaradas, separadas por una lámina no conductora o dieléctrico. Al conectar una de las placas a un generador, ésta se carga e induce una carga de signo opuesto en la otra placa. Por su parte, 
teniendo una de las placas cargada negativamente (Q -) y la otra positivamente (Q +) sus cargas son iguales y la carga neta del sistema es 0, sin embargo, se dice que el condensador se encuentra cargado con una carga Q.
Los condensadores pueden conducir corriente continua durante sólo un instante, aunque funcionan bien como conductores en circuitos de corriente alterna. Es por esta propiedad lo convierte en dispositivos muy útiles cuando se debe impedir que la corriente continua entre a determinada parte de un circuito eléctrico.
Los condensadores se utilizan junto con las bobinas, formando circuitos en resonancia, en las radios y otros equipos electrónicos. Además, en los tendidos eléctricos se utilizan grandes condensadores para producir resonancia eléctrica en el cable y permitir la transmisión de más potencia.
Además son utilizados en: Ventiladores, motores de Aire Acondicionado, en Iluminación, Refrigeración, Compresores, Bombas de Agua y Motores de Corriente Alterna, por la propiedad antes explicada.
Los condensadores se fabrican en gran variedad de formas y se pueden mandar a hacer de acuerdo a las necesidades de cada uno. El aire, la mica, la cerámica, el papel, el aceite y el vacío se usan como dieléctricos, según la utilidad que se pretenda dar al dispositivo. Pueden estar encapsulados en baquelita con válvula de
seguridad, sellados, resistentes a la humedad, polvo, aceite; con terminales para conector hembra y/o soldadura. También existen los condensadores de Marcha o Mantenimiento los cuales están encapsulados en metal. Generalmente, todos los Condensadores son secos, esto quiere decir que son fabricados con cintas de plástico metalizado, auto regenerativos, encapsulados en plástico para mejor aislamiento eléctrico, de altas estabilidades térmicas y resistentes a la humedad.









Análisis de Nodos


En otra sección se ha encontrado la ecuación sencilla de un circuito con un solo par de nodos, o se reduce el circuito para dejarlo de esta forma, cuando se encuentra un circuito con un número mayor de nodos, donde no se puede reducir 

a un circuito más sencillo, se puede utilizar un método de análisis como es el Análisis de Nodos.
Para analizar un circuito de n nodos se requieren n-1 ecuaciones, que se obtienen aplicando LCK a cada nodo, excepto al nodo de referencia, este nodo en particular se escoge para utilizarlo como referencia de todos los voltajes del circuito.
Generalmente el nodo de referencia se escoge como el que el mayor número de elementos tiene conectados, esto se realiza con el fin de simplificar el proceso de escribir las ecuaciones y su análisis. Para ilustrar mejor la explicación de este método, plantearemos el siguiente circuito.




Como se observa en la figura anterior se tiene un circuito con una fuente independiente de corriente y un par de resistencias en paralelo, en este caso se selecciona como nodo de referencia el nodo N2 y utilizando LCK, en el nodo N1, obtenemos la siguiente ecuación:


Como en el nodo de referencia el voltaje se asume igual a cero, la anterior ecuación queda:


De donde se conocen is y los valores de las conductancias G1 y G2, por lo tanto el valor de v1 se conoce y es igual para R2 por estar en una conexión en paralelo.








Transformación de Fuentes

transformacion

de
fuentes 


Puede ver en detalle el modelo resaltado en verde, conectado a una resistencia de carga RL.
Basándose en este modelo se ve que la fuente de voltaje real esta conformada por una fuente (vg) ideal en serie con una resistencia interna (Rg), el voltaje v visto por la resistencia de carga es igual a:
Como se puede observar en el caso de circuito abierto (i=0) se tiene que v = vg, y bajo condiciones de corto circuito i = vg/Rg . Teniendo en cuenta que Rg siempre es mayor que cero en una fuente verdadera, la fuente nunca podría entregar una corriente infinita.
En una fuente dada, con los valores vg y Rgseleccionados, la resistencia de carga RL es la que determina el flujo de corriente entre las terminales, debido a:
y aplicando un divisor de voltaje se tiene:
Por lo tanto cuando se varia RL tanto i como v varían a continuación mostraremos la relación de v vs RL.

En la gráfica se puede observar, cual es la diferencia entre el comportamiento de una fuente ideal y una fuente real de voltaje, como se puede ver al aumentar el valor de 
RL, el valor de v se acerca al valor de vg y cuando se presenta el caso de que RL sea infinita, un circuito abierto, el valor de v es igual al de vg.
Se puede remplazar la fuente real de voltaje por una fuente real de corriente, escribiendo:
si se hace:
Entonces se tiene:
Ahora el circuito escrito por la anterior ecuación, seria de la forma:
Las figuras tanto de la fuente real de voltaje como la de la fuente real de corriente son equivalentes entre terminales, si Rg es igual en ambos casos y se cumple que:
Si se hace un divisor de corriente para obtener i, se encuentra la siguiente ecuación:
Si se varia RL con respecto a la corriente, se puede obtener la siguiente gráfica del comportamiento de la fuente real de corriente.

Como se puede observar, la fuente ideal a medida que la resistencia de carga aumenta, disminuye
 la cantidad de corriente que puede suministrar.

Haga click encima de la imagen.





Norton

norton 
Cualquier circuito, por complejo que sea, visto desde dos terminales concretos, es equivalente a un generador ideal de corriente en paralelo con una resistencia, tales que:
  • La corriente del generador es la que se mide en el cortocircuito entre los terminales en cuestión.
  • La resistencia es la que se "ve" HACIA el circuito desde dichos terminales, cortocircuitando los generadores de tensión y dejando en circuito abierto los de corriente.-( Coincide con la resistencia equivalente Thévenin)
Teorema de Thévenin y Teorema de Norton

Aplicando el Teorema de Norton al circuito de la figura anterior , nos quedará el siguiente circuito:
Teorema de Thévenin y Teorema de Norton

Donde hemos cortocircuitado los puntos X Y de la figura . La corriente que circula por entre estos dos puntos la llamaremos Ith y lógicamente es igual a la tensión V del generador de tensión dividido por la resistencia R1 (Ley de OHM) Ith = V / R1 la resistencia Thévenin es la misma que la calculada anteriormente, que era el paralelo de R1 y R2

Zth =R1//R2 = R1 x R2 / (R1 + R2)





EQUIVALENCIA ENTRE THEVENIN Y NORTON
Teorema de Thévenin y Teorema de Norton

Sea cual sea el equivalente obtenido es muy fácil pasar al otro equivalente sin más que aplicar el teorema correspondiente, así por ejemplo, supongamos que hemos calculado el equivalente Thévenin de un circuito y hemos obtenido el circuito de la izquierda de la figura siguiente :
Aplicando el teorema de Norton a la figura de la izquierda, cortocircuitaremos la salida y calcularemos la corriente que pasa entre ellos que será la corriente : Ith = 10 / 20 = 0,5 A. y la resistencia Norton es 20 W , por lo que nos quedará el circuito equivalente Norton de la derecha.

Circuito equivalente de Thevenin - Electrónica Unicrom
Circuito equivalente de Norton - Electrónica Unicrom


















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Tomado de:http://html.rincondelvago.com/teorema-de-thevenin-y-teorema-de-norton.html