Malentendido de la impedancia de salida y linealidad

Primero debes separar algunas cosas.

Thevenin por sí mismo no tiene nada que ver con la impedancia de salida. Thevenin es solo un método para "barajar" las fuentes e impedancias (resistencias) y representarlas de una manera diferente, lo que a veces es conveniente. Por ejemplo:

Esto solo funciona con elementos lineales y, por lo tanto, solo con circuitos lineales.

La impedancia de salida también se define solo asumiendo que un circuito se comporta de una manera lineal. Sin embargo, podemos definir, por ejemplo, la impedancia de salida de un circuito no lineal mediante linealización alrededor de un determinado punto operativo .

Esto es lo que se hace, por ejemplo, para todos los circuitos basados en transistores que tienen un comportamiento (algo) lineal para señales pequeñas pero tienen un comportamiento no lineal para señales grandes .

Para ese comportamiento de señal grande no podemos definir una impedancia de salida, pero para el comportamiento de señal pequeña podemos. Y en caso de que resulte en un circuito inconveniente, podríamos usar Thevenin para representarlo de una manera diferente, lo cual es más conveniente.

La mala noticia es que no hay circuitos lineales en la vida real. Incluso las resistencias y los condensadores muestran una cierta cantidad de no linealidad.

De todos modos, la teoría de los circuitos lineales es muy útil y poderosa. Por esta razón, los circuitos no lineales se aproximan a los lineales para poder aplicar conceptos como funciones de transferencia, respuesta de frecuencia, etc.

Depende del circuito y de la aplicación lo bien que funcione esta aproximación, a veces es necesario usar diferentes modelos lineales para varios puntos operativos para modelar un circuito no lineal, a veces es suficiente trabajar con un solo modelo.

El uso de modelos lineales para circuitos no lineales se realiza de manera rutinaria para que las personas a menudo se olviden del hecho de que la aproximación solo podría ser válida para un determinado punto de operación, por ejemplo. cuando se realiza una simulación de CA para un circuito que contiene dispositivos no lineales como transistores.