Saltar al contenido principal
LibreTexts Español

6.5: Resumen

  • Page ID
    85801
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    El análisis ganglionar se puede utilizar para resolver prácticamente cualquier circuito eléctrico de CA multifuente complejo. Se basa en KCL, escribiendo expresiones que involucran a cada nodo en el circuito. Resulta un sistema de ecuaciones, existiendo tantas ecuaciones como nodos hay en el circuito, menos el nodo de referencia (típicamente tomado como tierra). El conjunto de ecuaciones exhibirá simetría diagonal, que se puede utilizar como una comprobación cruzada antes de plantearse para resolverlas. La solución será un conjunto completo de voltajes de nodo. A partir de estos, se puede determinar cualquier corriente de sucursal según sea necesario.

    Existen dos métodos diferentes para crear el sistema de ecuaciones. El primer método se considera el método general y funcionará para una mezcla de fuentes de corriente y fuentes de voltaje. Las corrientes individuales se definen en función de los voltajes de los nodos y cualquier fuente de corriente conocida. Luego se aplica KCL en cada nodo, seguido de simplificación y combinación de términos para llegar a las ecuaciones finales. El segundo enfoque se conoce como el método de inspección. Si el circuito contiene solo fuentes de corriente (o si las fuentes de voltaje se convierten en fuentes de corriente equivalentes), este método permite la generación directa del sistema de ecuaciones sin necesidad de simplificación y por lo tanto es menos propenso al error.

    El análisis de malla se puede utilizar para resolver cualquier circuito eléctrico de CA multifuente complejo plano. En algunos aspectos es el espejo del análisis ganglionar. Se basa en KVL, escribiendo expresiones que involucran cada bucle cerrado en el circuito. Los bucles son de tamaño mínimo y el conjunto de bucles debe cubrir todos los componentes del circuito. Resulta un sistema de ecuaciones, existiendo tantas ecuaciones como bucles. Al igual que con el análisis nodal, el conjunto de ecuaciones exhibirá simetría diagonal. La solución será un conjunto completo de corrientes de malla. A partir de estos, se puede determinar cualquier corriente de derivación y voltaje de nodo.

    Al igual que nodal, mesh ofrece dos métodos diferentes para crear el sistema de ecuaciones. El método general funcionará para una mezcla de fuentes de corriente y fuentes de voltaje. Los bucles individuales se definen en función de las corrientes de malla que pasan a través de cada componente. Luego se aplica KVL alrededor de cada bucle, seguido de simplificación y combinación de términos para llegar a las ecuaciones finales. Por el contrario, si el circuito contiene solo fuentes de voltaje (o si las fuentes de corriente se convierten), entonces se puede usar el método de inspección. Este método permite la generación directa del sistema de ecuaciones y es más rápido y menos propenso a errores.

    Las fuentes dependientes son fuentes de corriente o voltaje cuyo valor depende de la corriente o voltaje desarrollado en alguna otra parte del circuito. Existen cuatro tipos: fuente de corriente controlada por corriente (CCCS), fuente de voltaje controlado por corriente (CCVS), fuente de corriente controlada por voltaje (VCCS) y fuente de voltaje controlado por voltaje (VCVS). Estas fuentes se utilizan comúnmente para modelar las características de los dispositivos activos como los transistores bipolares y de efecto de campo. Las técnicas para la solución tienden a estar un poco más involucradas que cuando se usan fuentes constantes, sin embargo, el análisis ganglionar en particular tiende a funcionar bien.

    Preguntas de revisión

    1. Describir las diferencias prácticas entre el análisis ganglionar y el análisis de malla.

    2. ¿Qué es la simetría diagonal? ¿De qué sirve?

    3. ¿Cuáles son las diferencias entre el método general y el método de inspección del análisis ganglionar?

    4. ¿Cuáles son las diferencias entre el método general y el método de inspección de análisis de malla?

    5. ¿Qué es un supernodo?

    6. ¿Qué es una supermalla?

    7. Describir el concepto de fuentes dependientes y en qué se diferencian de fuentes independientes o constantes.


    This page titled 6.5: Resumen is shared under a CC BY-NC-SA 4.0 license and was authored, remixed, and/or curated by James M. Fiore via source content that was edited to the style and standards of the LibreTexts platform; a detailed edit history is available upon request.