Divisores de corriente y voltaje

TECNOLOGIAS Y SISTEMAS ELECTRICOS

MARTINEZ AVELLANO JUAN FRANCISCO
TORRES HERRERA ROBERTO IVAN
SERGIO

Profesor: Rafael Aguado Vega

Diseño de los circuitos divisores de Tensión “Voltaje” y de Corriente # 5

Fecha de elaboración: 11/09/10

Reporte: 18/10/10

Consideraciones de diseño de los circuitos divisores de Tensión “Voltaje” y de corriente

Finalidades
* Diseñar undivisor de voltaje que satisfaga requisitos especificados de voltaje y corriente
* Diseñar un divisor de corriente que satisfaga requisitos específicos de corriente y voltaje
* Construir los circuitos y confirmar, por medición, los parámetros de diseño
Introducción

Información preliminar

Diseño de un divisor de voltaje para cargas especificadas

El técnico electrónico puede tener quediseñar un divisor de voltaje que satisfaga requisitos específicos de voltaje, corriente de carga y corriente de drenaje. El proceso que debe seguir esta explicado por un ejemplo.
Ejemplo
Diseñar un circuito divisor de voltaje para una fuente de alimentación de 300 V .Las cargas que deben ser alimentadas son.05 A a 300 V y .04 A a 250 V .La corriente de drenaje en estas condiciones es de .01 ASolución Dibujar un esquema como el de la Figura 1 .Consignar en las corrientes y voltajes de cargas conocidos
Designar las resistencias desconocidas por R1 y R2 (Las cargas se indican como resistencias que absorben las corrientes requeridas).
Aplicar la ley de corriente de Kirchhoff e indicar las corrientes que entran y salen de las uniones A, B y C .La corriente total IT que debe sersuministrada es IT = .05 A + .01 A + .04 A = .1 A .IT es la corriente que entra en la unión C y sale de la unión A
La corriente I1 en R1 es la de drenaje, entonces;
I1 × R1 = 250 V
R1 = 250I1 Ω
Sustituyendo .01A (Corriente de drenaje), por I1
R1 = 250.01 =25000

La corriente en R2 es .05A ,suma de la corriente de drenaje y la corriente de carga 1. Por otra parte, de la figura 1 se deduce que latensión entre A y B es 50V. Por lo tanto
.05 × R2 =50 V
R2 = 50.05 =1000 Ω
Así hemos determinado los valores correctos de R1 y R2 que mantendrán una carga de .04 A a 250 V, una carga de .05 A a 300 V y una corriente de drenaje de .01 A tomadas de una fuente de alimentación de 300 V.

Diseño de los circuitos divisores de Corriente

A veces el técnico tiene que diseñar circuitos divisores decorriente. Para no tener que proceder por tanteos (Métodos de prueba y error), nuevamente es recomendable el cálculo. Las operaciones del método analítico dependerán de la naturaleza de los problemas de diseño. Pero, en general, para hallar fácilmente la solución se deberá proceder como sigue:
Dibujar el esquema de circuito consignado en el todos los valores conocidos y los desconocidos
Aplicarlas leyes de Ohm y de Kirchhoff y escribir una o mas ecuaciones que interpreten las relaciones eléctricas que intervienen.
Despejar de estas ecuaciones los valores de los componentes desconocidos.
Construir el circuito basándose en los valores de diseño calculados y determinar por medición si se satisfacen los requisitos de diseño.
Varios ejemplos ilustraran este procedimiento.
Ejemplo 2
Sedesea diseñar una red de tres ramas en paralelo, como la representada en la Figura 2, tal que una fuente V de 100 V entregue una corriente total IT de .9 A. Otro requisito es que la corriente total IT sea distribuida entre R1, R2 y R3, de tal modo que I1: I2: I3. Si pudiéramos hallar los valores reales de I1, I2 e I3, conoceríamos los valores que intervienen en la ley de Ohm para cada una de lasramas, o sea V e I. Conociendo V e I, podemos hallar R, ya que

R = VI

Solución. Escribimos las dos ecuaciones de I valiéndonos de las relaciones de corriente.

I1I2 = 23

I1I3 = 24

Hallando I2 e I3 en función de I1, tenemos

I2 = 32 I1

I3 = 42 I1

Aplicando ahora la ley de corriente de Kirchhoff
.
IT = I1 + I2 + I3 = .9

Y sustituyendo en la ecuación anterior los valores...