Ayuda a encontrar la potencia máxima transferida para cargar RL

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Esto no es tarea, es solo un problema de revisión. La respuesta es 4mW. Intenté resolver el problema y se me ocurrió la respuesta incorrecta. ¿Qué hice mal y cómo puedo resolver esto correctamente?

Mis pasos:

  1. Eliminar \ $ R_L \ $ y crear un abierto en su lugar
  2. Encuentre el voltaje al aire libre, este es el voltaje del circuito abierto
  3. apliqué KCL en el nodo 2 (lo que etiqueté V2)
    • 6/3 k amperios, 2 mA de salida, 2 mA de entrada y, por lo tanto, la corriente que sale a través de la resistencia de 6 kohm (rama central) es de 2 mA. 2mA * 6kohms = 12 V a través de la resistencia de 6kohm.
    • Además, hay 4V que atraviesan la resistencia de 2kohm.
    • 12 + 4 = 16, por lo que el voltaje del circuito abierto es de 16V.
  4. Al abrir la fuente de voltaje y poner en cortocircuito la fuente de corriente, la resistencia interna es de 6k ohmios (se ignoran 2k ohmios, no hay flujo de corriente y se ignoran 3kohm, no hay flujo de corriente)
  5. El circuito equivalente de Thevenin tiene una fuente de 16V, una resistencia interna de 6kohm y una carga de 6kohm R_L. La tensión se divide uniformemente. Entonces, 8V / 6kohms = 1.3mA a través de RL
  6. P = IV, 1.3mA * 8V = 10.667 mW

¿Qué hice mal?

    
pregunta asdf

1 respuesta

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Su análisis es incorrecto. Por un lado, la fuente de 6 V no está en toda la resistencia 3k, por lo que la corriente a través de la resistencia 3k no es 2 ma. La forma más fácil de resolver esto es encontrar primero el equivalente de thevenin de la fuente de 6v y las resistencias de 3k y 6k. El voltaje equivalente es simplemente (6/9) * 6 o 4 voltios. La resistencia equivalente es 3k en paralelo con 6k o 2k. Así que ahora tienes una fuente de 4 voltios en serie con una resistencia de 2k. Para encontrar la resistencia equivalente del circuito completo, cortocircuite la fuente 4v y abra la fuente actual. Entonces solo tienes dos resistencias 2k en serie. Así que la resistencia equivalente del circuito es 4k. Para encontrar el voltaje equivalente, tenga en cuenta que ninguna corriente puede fluir a través de la fuente de 4v y su equivalente de 2k ya que RL ahora es un circuito abierto. El único voltaje es la fuente de corriente de 2ma a través de la otra resistencia de 2k que produce 4 voltios. Por lo tanto, el circuito equivalente que ve RL es 8 voltios (4 de la fuente de 4 voltios y 4 de la fuente de corriente a través del resistor de 2k) en serie con un resistor de 4k. Para la potencia máxima, RL debe ser igual a 4k. La mitad del voltaje será a través de él o 4 voltios. 4 voltios a través de 4k son 4 mw.

    
respondido por el Barry

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