Equivalente, de un circuito con un voltaje y una fuente de corriente

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Soy un estudiante de ingeniería informática y tenemos una lección llamada Circuitos eléctricos. Estoy tratando de entender el teorema de Thevenin, pero hay un circuito que me confundió.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Eliminé la fuente de energía y corriente para calcular Rth y si no estoy equivocado es 1Ω. También calculé Vth, con la fuente de voltaje nuevamente en 5V.

Mi pregunta es ¿qué pasa con la fuente actual? Cuando lo puse de nuevo en el circuito, corté la fuente de voltaje, pero al mismo tiempo esto cortó la fuente de corriente. Entonces, ¿va a afectar el resto del circuito, o no? ¿Cómo resolverías esto?

Probablemente sea una pregunta tonta, pero no tengo experiencia con estas cosas. Gracias de antemano.

    
pregunta GGTaxo

4 respuestas

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La fuente de corriente no afecta en absoluto a este circuito.

La fuente de voltaje fuerza un voltaje particular a través de los nodos que comparten las dos fuentes. Si las resistencias y la carga conectadas entre a y b no hunden 1 A con 10 V a través de ellas, entonces la fuente de voltaje hundirá el exceso de corriente.

Esto, por supuesto, solo se aplica estrictamente al circuito teórico que utiliza una fuente de voltaje ideal.

Muchos dispositivos reales que podríamos modelar crudamente con una fuente de 10 V solo pueden generar corriente, pero no sumir la corriente (otros tipos de fuente de voltaje, como los reguladores de derivación, solo pueden acumular corriente).

    
respondido por el The Photon
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En este circuito, la corriente total a través de las resistencias = 10/4 = 2.5 amperios. Si elimina la fuente de corriente de este circuito, la corriente total a través de las resistencias seguirá siendo de 2.5 amperios. Pero la corriente extraída de la fuente de voltaje es diferente en ambos casos.

En el primer caso, la fuente actual proporciona 1 amperio. Solo los 1,5 amperios restantes se extraen de la fuente de voltaje. En el nodo + ve de la fuente de voltaje, ambas corrientes se suman y fluyen a las resistencias (KCL)

En el segundo caso, la fuente de voltaje debe proporcionar los 2.5 amperios completos.

Puedes usar el teorema de superposición para comprender fácilmente cuál es el efecto de las fuentes individuales en circuitos como estos.

    
respondido por el MITU RAJ
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Estamos asumiendo el voltaje ideal y las fuentes de corriente aquí.

Para una fuente de voltaje, no importa lo que hagas con la corriente de carga, el voltaje no cambia, por lo que su resistencia de Thevenin es cero (o un corto).

Para una fuente de corriente, no importa lo que haga con el voltaje de carga, la corriente no cambia, por lo que su resistencia de Thevenin es infinita (o circuito abierto).

Desde \ $ R_ {th} = \ dfrac {\ text {d} V} {\ text {d} V} \ $

Entonces, para encontrar nuestro circuito \ $ R_ {th} \ $ eliminamos todas las fuentes de corriente y reemplazamos todas las fuentes de voltaje con un corto. Cuando hacemos esto, vemos que \ $ R_1 \ $, \ $ R_2 \ $ y \ $ R_3 \ $ están en paralelo, así que \ $ R_ {th} = 1 \ Omega \ $

El voltaje de Thevenin \ $ V_ {th} \ $ es el voltaje en la salida sin carga adicional. Podemos reemplazar \ $ R_2 \ $ y \ $ R_3 \ $ con \ $ R_ {23} = \ dfrac {R_2 \ cdot R_3} {R_2 + R_3} = 2 \ Omega \ $

\ $ V_ {th} = \ dfrac {V_1 \ cdot R_ {23}} {R_1 + R_ {23}} = 5 \ text {V} \ $

Desde el punto de vista de las salidas (de a hasta b) esto es equivalente a:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

¿Qué sucede con la fuente actual? Continúa proporcionando 1A. Sin ninguna carga adicional en la salida, la corriente en \ $ R_1 \ $ es 2.5A, por lo que \ $ I_1 \ $ proporciona 1A y \ $ V_1 \ $ proporciona 1.5A. Si agrega una carga adicional en la salida, \ $ I_1 \ $ aún proporciona 1A pero \ $ V_1 \ $ proporciona más.

    
respondido por el Warren Hill
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En thevenin: abre la fuente de corriente y corta la fuente de voltaje. Sí, Rth es 1ohm. Para encontrar Vth, hay 4ohm en el circuito, Vth = 5volts, la corriente continuará fluyendo entre la corriente y la rama de voltaje o en carga, puede considerar cualquiera de los dos casos.

    
respondido por el JIGAR J GOSWAMI

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