circuitos thevenin y norton

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Abstract--.Los equivalentes Thevenin y Norton nos permiten simplificar un circuito compuesto de fuentes y resistencias, que la resistencia es igual a la resistencia equivalente de la red fuente; con el fin de determinar la resistencia de carga necesaria para asegurar una máxima transferencia de potencia a la carga.
I. INTRODUCCIÓN
El Teorema de Thevenin y el de Norton nos dicen quedesde el punto de vista de un par de nodos un circuito puede ser sustituido por una fuente de tensión y una resistencia serie equivalente, o, en una fuente de corriente y una resistencia en paralelo equivalente. Los demás teoremas presentan formas de manipular los circuitos para poder simplificar el análisis.
Teorema de Thévenin.
Todo circuito que tenga dos terminales accesibles (A y B) podráser representado por un equivalente compuesto por una fuente de tensión equivalente VTH conectada en serie con una resistencia equivalente RTH. Para obtener los valores de VTH y RTH se hace:

RTH será la resistencia que presente el circuito entre los terminales A y B cuando se cortocircuiten en la circuitería original todas las fuentes de tensión y se dejen a circuito abierto los generadores decorriente. VTH será la tensión presente entre los bornes A y B con éstos abiertos (sin conectar).
Teorema de Norton.
Este teorema expresa que toda circuitería que presente dos terminales accesibles (A y B) podrá ser sustituida por un circuito ideal equivalente que está formado por una resistencia equivalente Rn en paralelo con una fuente ideal de corriente In.

El valor de Rn se obtiene deidéntica forma que la resistencia equivalente Thévenin RTH e In es la corriente que circula por la rama A-B.
Teorema de la transferencia de la máxima potencia.
El teorema de la transferencia de la máxima potencia se utiliza para asegurar que una carga recibe la máxima potencia de la fuente de alimentación. En otras palabras, establece que una carga recibe la máxima potencia cuando su resistenciaterminal es igual a la resistencia Thevenin vista por la carga. Para valores mayores o menores la potencia entregada a la carga disminuye. En general, para la máxima potencia hacia una carga,
RL = Rth
PLmax = V2th/4Rth


II. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Y RESULTADOS

Fig. 1. Circuito.
1. Calcule el circuito equivalente de Thevenin y Norton visto desde el resistorR4, es decir considerando a este resistor como la carga de circuito y regístrelo en la siguiente tabla 1.
a. Hallar los valores teóricos de Thevenin y Norton.
Paso 1. Hallamos por transformación de fuente, de la Fig. 1.
I=V/R
I1=V1/R1=10v/68k I1 = 0.147 mΛ
I2=V2/R3=12v/1k I2 = 12 mΛ



Fig. 2. Circuito.
Paso 2. Combinación defuentes en paralelo y resistores en paralelo, de la Fig. 2.
I = I1+ I2
I = 0.147mA + 12mA I = 12.147 mA
1/Requiv = 1/R1+1/R2+1/R3
1/Requiv = 1/68k+1/33k+1/1k
1/Requiv = 1.045mΩ
Requiv = 957Ω



Fig. 3. Circuito.
Paso 3. Transformación de fuente, de la Fig. 3.
V = I * Requiv
V = (12.147mA) (957Ω) Vth = V = 11.62 VFig. 4. Circuito.
Paso 4. Combinación de resistores en serie, se obtiene el circuito equivalente Thevenin, de la Fig. 4.
Rt = Requiv + R5
Rt = 957Ω + 220Ω Rth = Rt = 1.177 KΩ



Fig. 5. Circuito equivalente Thevenin.
Paso 5. Transformación de fuente, se obtiene el circuito equivalente Norton., de la Fig. 5.
I = Vth / Rth
I=11.62v/1.177k IN = I = 9.87 mA
RN = RTh




Fig. 6. Circuito equivalente Norton.
b. Hallar la potencia máxima que puede entregarse a R4 es:
Pmax = V2th/4(RL) R3 = RL = RTh
Pmax = (11.62)2/4(1.177k)
Pmax =135.0/4.708k
Pmax = 28.67 mW
Tabla 1. Valores calculados de circuito equivalente Thevenin y Norton.

VOLTAJE THEVENIN
CORRIENTE NORTON...