Corriente constante, potencia constante y cargas de impedancia constante

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He estado buscando información sobre la potencia constante, la corriente constante y las cargas de impedancia / resistencia constante, hay cierta información sobre las cargas de corriente constante, pero muy poca información que explique la potencia constante y la impedancia constante.

Así que corríjame si me equivoco, así que trate de definir lo que entiendo sobre este tema:

  • Una carga de corriente constante es la que varía su resistencia interna para lograr una corriente constante independientemente de la tensión que se le alimenta (en cierta medida) y, por lo tanto, la potencia variará.

  • Suponiendo una carga de potencia constante, también varía su resistencia, por lo que la potencia (o el producto de voltaje y corriente) es siempre la misma, independientemente del voltaje o la corriente que se esté consumiendo.

¿Y qué pasa con las cargas de impedancia / resistencia constante? ¿Significa que tanto la tensión como la tensión varían y, por lo tanto, la potencia también varía? ¿Pero la impedancia o la resistencia seguirán siendo las mismas?

Y si estamos hablando de AC, también asumo que esto es válido para todas las frecuencias en un cierto rango.

Ahora, en un escenario más convencional, cuando hablamos de cargas diarias normales, digamos una fuente de alimentación dentro de una computadora que alimenta la placa base y los periféricos, o una fuente de alimentación lineal dentro de un estéreo que alimenta los componentes internos. ¿Estamos hablando de una corriente variable, potencia y cargas de impedancia?

¿Cómo se puede determinar si una carga es de corriente, potencia o impedancia constante?

Muchas gracias!

    
pregunta S.s.

2 respuestas

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Una carga de potencia constante varía su impedancia al cambiar el voltaje de entrada para mantener la potencia constante. Una carga de impedancia constante es simplemente una carga que presenta una impedancia invariable, como una resistencia. Se utiliza un L-Pad para cambiar el nivel de salida del altavoz mientras se mantiene una carga de impedancia constante para el amplificador.

Un buen ejemplo de una carga de potencia constante es un regulador de conmutación. Ya que esto tiene que mantener su potencia en su carga, debe extraer la misma potencia de su fuente, incluso si la fuente cambia el voltaje.
Este es también un ejemplo de una impedancia negativa porque para mantener la potencia de salida, si el voltaje en cae , la corriente debe aumentar (frente a una resistencia estándar donde el la corriente y la tensión suben / bajan entre sí)

Aquí hay un circuito de ejemplo, hecho de un regulador de conmutación de impulso LT1377:

Aquíestálasimulación:

La tensión de entrada V (in) (traza azul) comienza a 4V y aumenta gradualmente hasta 10V. Podemos ver que la potencia (traza roja) permanece constante en ~ 1W en un cambio de 6V en la entrada (no es perfecta, ya que está destinada a representar la "vida real" y no es 100% eficiente, pero está bastante cerca)
También podemos ver la característica de resistencia negativa dinámica (traza verde) que se debe a la caída de la corriente de entrada a medida que aumenta la tensión. Tt cae de ~ 300mA a ~ 120mA sobre el aumento de voltaje de 4V a 10V; no se confunda con el signo menos, esa es solo la dirección de medición en LTSpice. La pendiente de resistencia dinámica se puede calcular aproximadamente mediante (4V - 10V) / (300mA - 120mA) = -33.3Ω. Mirándolo de otra manera, 6V / -33.3Ω = -180mA.

    
respondido por el Oli Glaser
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Usted tiene razón en lo que son las cargas de corriente constante, potencia e impedancia. Sin embargo, la mayoría de las cargas no son tan agradables y predecibles. Algunas cargas pueden parecer mayormente resistivas, como elementos de calefacción, pero muchas cargas tienen todo tipo de características de tornillo o varían dinámicamente. Por ejemplo, la entrada a las fuentes de alimentación de conmutación se ve en gran parte como resistencias negativas porque son en su mayoría potencia constante. A veces, los circuitos de la fuente de alimentación están diseñados específicamente para presentar un cierto perfil de carga a la entrada. Una fuente de alimentación de CA a CC con corrección del factor de potencia es un buen ejemplo de ello.

Para determinar las características de una carga desconocida, debes medirla. Sin embargo, tenga en cuenta que muchas cargas no caen en una categoría agradable como la corriente constante, la potencia o la resistencia. Piense en un microcontrolador, por ejemplo. Sus características pueden cambiar drásticamente y rápidamente, dependiendo de lo que haga dentro y de cómo puede conducir los pines de salida.

    
respondido por el Olin Lathrop

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