Desde que comencé a estudiar, me enseñaron que al analizar un circuito que usa múltiples fuentes, las fuentes independientes se podrían desactivar, lo que significa que podría transformar una fuente de voltaje en un corto, y una fuente de corriente en un circuito abierto y analizar el Circuito por cómo cada fuente individual actúa sobre él.
Sin embargo, con respecto a las fuentes dependientes , cada libro de circuitos eléctricos que he leído dice lo mismo:
"Las fuentes dependientes nunca deben apagarse cuando se utiliza el análisis del principio de superposición, deben dejarse intactas ya que están controladas por variables en algún lugar del circuito".
Sin embargo, recientemente he notado que puedo obtener los mismos resultados si trato a la fuente dependiente como una fuente regular e independiente. He simulado esto, en comparación con las soluciones de problemas al final del capítulo y todo resulta igual. Tome el siguiente problema del Libro de Alexander / Sadiku como ejemplo, que dice:
"Encuentre Vx usando el principio de superposición"
Normalmente, dejaría activada la fuente dependiente, desactivaría la fuente actual de 4A y encontraría Vx1, luego desactivaría la fuente actual de 6A y buscaría Vx2, los agregaría y encontraría Vx.
Sin embargo, si trato la fuente actual dependiente como una fuente actual independiente, obtengo los mismos resultados, aquí está el procedimiento que seguí:
Desactivando ambas fuentes actuales:
Encontrar Vx usando los resultados de la ley de Ohm en:
$$ Vx1 = - (4Ix / 10) * 8 $$ $$ Vx1 = -3.2Ix $$
Ahora apago todas las fuentes (incluida la fuente de voltaje dependiente como si fuera una fuente independiente) y dejo la fuente 6A en:
Al usar la fórmula de división actual y multiplicar por 8 obtengo Vx2
entonces:
$$ Vx2 = (2/10) * 6 * 8 = 9.6V $$
Finalmente, desactivo todas las fuentes excepto la fuente actual de 4A:
Utilizando el mismo procedimiento anterior, por el divisor actual encuentro Vx3:
$$ Vx3 = (2/10) * 4 * 8 = 6.4V $$
Finalmente, la tensión total Vx es la suma de cada tensión individual Vx (Vx1, Vx2, Vx3):
$$ Vx = Vx1 + Vx2 + Vx3 = -3.2Ix + 9.6 + 6.4 $$
Puedo encontrar Ix por la Ley de Corriente de Kirchhoff, las corrientes en el nodo superior del circuito son:
$$ Ix + Vx / 8 = 6 + 4 $$
Resolviendo para Ix
$$ Ix = 6 + 4 - Vx / 8 $$
Usando la ecuación anterior para eliminar Ix de Vx :
$$ Vx = -3.2 (6 + 4 - Vx / 8) + 9.6 + 6.4 $$
Resolviendo para Vx :
$$ Vx = -26.667V $$
Y esta es la simulación que hice en Multisim:
Entoncesmipreguntaes:¿Quéestápasando?¿Porquéestá"prohibido" tratar las fuentes dependientes de esta manera cuando los resultados son los mismos?