Ing. Gilberto Rodriguez

Ing. Electricista

Fuentes de Tensin y de Corriente

Fuente de Tensin:

Fuente de alimentacin que suministra un voltaje constante y la corriente impulsada por

esta al circuito depender de los elementos conectados en dicho circuito (Resistores).

Fuente de Corriente:

Se le denomina el dual de la fuente de tensin, es decir mientras una batera proporciona

una tensin fija y la corriente puede variar, la fuente de corriente proporciona una

corriente fija a la derivacin en la cual esta conectada y su tensin final puede variar

como lo determine la red.

Fig. 1

Fuentes de Tensin en Serie

Se pueden remplazar dos o ms fuentes de tensin en serie con una fuente de tensin

que tenga la magnitud y la polaridad de la resultante. La resultante se determina

sumando todas las fuentes de tensin que tienen polaridades correspondientes en una

direccin y restando su suma de las polaridades opuestas.

Fig. 2

V124 V

R1 R2

R3

R4

R5

R6

V212 V

V3

4 V

R1=2 ; R2=12 ; R3=6 ; R4=1 ; R5=2 ; R6=2

Ing. Gilberto Rodriguez

Ing. Electricista

Fuentes de Corrientes en Serie

La corriente que pasa por cualquier rama de una red solo puede tener un valor; es decir

para el ejemplo de la figura podemos evidenciar con la aplicacin de la ley de corrientes

de Kirchhoff que la corriente que sale del punto a es mayor que la corriente que entra,

por lo tanto esta situacin es imposible de aqu se puede concluir que las fuentes de

corrientes de distintas clasificaciones de corrientes no se pueden conectar en serie, de

igual forma que las fuentes de tensin de distintas clasificaciones no se pueden conectar

en paralelo.

Fig. 3

Fuentes de tensin en paralelo

Las fuentes de tensin nunca se deben poner en funcionamiento en paralelo, a menos

que tengan la misma tensin de salida y caractersticas similares; es decir resistencia

interna y clasificacin de Amper Horas.

Fig. 4

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Ing. Electricista

Fuente de Corriente en Paralelo

Si dos o mas fuentes de corrientes se encuentran en paralelo se pueden remplazar por

una fuente de corriente que tenga la magnitud y la direccin de la resultante.

Fig. 5

Resistencia interna de las fuentes de tensin

Todas las fuentes de fuerza electromotriz, ya sea un generador, una batera o una fuente

cd de laboratorio tienen una resistencia interna asociada, debido a sus caractersticas

constructivas. Hasta este momento hemos utilizado la fuente ideal de tensin (sin

resistencia interna).

Fig. 6

Cuando consideramos los efectos de la resistencia interna la tensin de salida ser de E

(V) solo cuando exista la condicin de sin carga (IL=0A)

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Ing. Electricista

Fig. 7

Cuando se conecta una carga, la tensin de salida de la fuente caer a ET (V) debido a la

caida de tensin a travs de la resistencia interna (IL 0 A)

Fig. 8

Aplicando (LKV)

E - 0int = RLIRI

0int = ETRIE ; intRIEET = ; Multiplicando por I a ambos lados

int2RIEIETI =

= ETI Potencia de Carga

= EI Potencia de Salida de la Batera

= RI 2 Prdida de Potencia

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Ing. Electricista

Ejemplo:

Determine la tensin ET y la perdida de potencia en la resistencia interna.

Fig. 9

Aplicando (LKV) 0int = RLIRIE

ERLRI =+ )int(

RLR

EI

+=

int=

+ 13230V

=2A

intRIEET = = )22(30 AV =26V

Prdida de Potencia= WRI 822int 22 ==

Regulacin de Tensin

Para cualquier fuente de alimentacin, las condiciones ideales requieren que para la

gama de la demanda de cargas (IL), la tensin final no vari en magnitud. Es decir si la

fuente de alimentacin es de 12V, es conveniente que esa tensin no vari aun cuando

vari la demanda de corriente.

Fig. 10

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Ing. Electricista

Para condiciones ideales EFL = ENL y VR % = 0 ; por lo tanto cuanto mas pequea sea la

regulacin de tensin, tanto menor ser la variacin de la tensin en terminales con la

variacin de la carga.

Conversin de Fuentes

Es una herramienta que nos permite transformar fuentes de voltaje en fuentes de

corriente o viceversa. Para ello, una fuente de voltaje con su resistencia interna asociada

en serie podr transformarse en una fuente de corriente con su resistencia interna

asociada en paralelo con el mismo valor de resistencia. La Terminal positiva de la

fuente de voltaje coincide con la punta de flecha, que indica el sentido de la fuente de

corriente.

Fig. 11

La ecuacin que nos permite transformar una fuente de voltaje en una de corriente es

R

VfIf = ; de igual forma para llevar el modelo de una fuente de corriente a una fuente

de voltaje utilizamos la ecuacin RIfVf =

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Fig. 12