Lab Circuitos Electricos I

Laboratorio de circuitos eléctricos I “teorema de thevenin y norton”

Presentado a: John Alexander Zapata

Presentado por: Harold David Ocampo 1036344 Héctor Fabio Zúñiga 1044105

Facultad: Ingeniería Eléctrica Universidad de valle

Escuela de ingeniería eléctrica y electrónica Santiago de Cali, abril 5 de 2012

Introducción Con este preinforme se pretende demostrar experimentalmenteel teorema de thevenin y norton con respecto a una resistencia RL, comparar los valores de los resultados de la simulación que se mostraran aquí con los valores que se mediaran experimentalmente en la laboratorio por medio de la conexión de una circuito que consta de cuatro resistencias y una fuente de voltaje DC, además se podrán apreciar lo valores, circuitos (original y equivalentesanteriormente nombrados), por medio de el programa de simulación Orcad, se mostrara el procedimiento que se hizo(cálculos y distribuciones de resistencias) para que el diseño del circuito planteado cumpla ciertas condiciones que propone la guía (datos de diseño) y se plantea un procedimiento el cual ayudara a tener claro cuáles van a ser los pasos a seguir para comprobar todo lo anteriormente dicho.Objetivos Reducir circuitos lineales por medio de los teoremas de thevenin y norton que en ocasiones pueden ser complejos a circuitos más sencillos de analizar, lo cual facilitara la compresión de estos circuitos a la hora de enfrentarnos a ellos. Probar experimentalmente el teorema de thevenin y norton por medio del montaje de en un circuito en el modulo del laboratorio.

Marco teórico

Teorema dethevenin Este teorema nos dice que un circuito lineal cualquiera se divide en dos circuitos, a y b, con una par de terminales (c, d) los cuales ya hemos identificados, estos conectan a estos dos circuitos, y si alguno de los dos circuitos poseen fuentes controladas estas deben estar en el mismo circuito de la señal de control. Este circuito lineal lo podemos reemplazar por circuito equivalenteque posee un Vth (voltaje thevenin) en serie con una resistencia Rth (resistencia thevenin), el Vth representa el voltaje que existe entre los terminales y Rth la resistencia equivalente con respecto a los terminales cuando se anulan las fuentes independientes, la de voltaje reemplazándola por un cortocircuito y la de corriente por un circuito abierto.

Teorema norton Este nos dice que cualquiercircuito lineal que cumpla con las mismas condiciones que los circuitos planteados por al teorema thevenin, se puede reemplazar por un circuito equivalente que estará compuesto por una fuente de corriente (IN) en paralelo con una resistencia RN (resistencia norton), donde IN es la corriente que pasa por los terminales cuando se unen y RN es la resistencia equivalente entre los dos terminales cuandose anulan las fuentes independientes, la de voltaje reemplazándola por un cortocircuito y la de corriente por un circuito abierto. Como el planteamiento de RN es mismo que para Rth decimos que RN = Rth.

Procedimiento guía Se dará solución a algunos de los procedimientos dados en la guía de por medio de el siguiente circuito.

Imagen 1: circuito inicial.

Tomamos los siguientes valorespara los elementos del circuito. V = I*R; entonces: V = 30 v, I = 15 mA, por tanto R = (30 v/15 mA) = 2000Ω, como RL = 200 Ω, puedo asignar 1800 para las tres resistencias que faltan, teniendo en cuenta que R1 y R2 se suman en paralelo y el circuito tomara la corriente que se necesita para la resistencia RL así:

Imagen 2: circuito con valores de resistencias, corriente pedida y fuente DC.Imagen 3: circuito con valores de voltaje. Con los datos obtenidos anteriormente, sabiendo que la corriente total es 15mA, haciendo uso de la ley de ohm para calcular los voltajes por las resistencias y teniendo en cuenta que R1 y R2 tienen el mismo valor de resistencia se obtuvieron los valores que se encuentran en la siguiente tabla. DATOS DE DISEÑO V1(V) 30V ELEMENTO R(OHM) IR(mA) VR(V) R1 1000...