Equivalencias de Thevenin-Norton

Dado que los teoremas de Thevenin y Norton son dos métodos igualmente válidos para reducir una red compleja a algo más simple de analizar, debe haber alguna forma de convertir un circuito equivalente de Thevenin en un circuito equivalente de Norton, y viceversa (justo lo que estaba deseando saber , ¿derecho?). Bueno, el procedimiento es muy simple.

Resistencia a Thevenin y Resistencia a Norton

Es posible que haya notado que el procedimiento para calcular la resistencia de Thevenin es idéntico al procedimiento para calcular la resistencia de Norton:retire todas las fuentes de energía y determine la resistencia entre los puntos de conexión de carga abiertos. Como tal, las resistencias de Thevenin y Norton para la misma red original deben ser iguales. Usando los circuitos de ejemplo de las dos últimas secciones, podemos ver que las dos resistencias son iguales:

Teniendo en cuenta el hecho de que los circuitos equivalentes de Thevenin y Norton están destinados a comportarse igual que la red original en el suministro de voltaje y corriente a la resistencia de carga (como se ve desde la perspectiva de los puntos de conexión de carga), estos dos circuitos equivalentes, habiendo sido derivados de la misma red original debe comportarse de manera idéntica.

Esto significa que los circuitos equivalentes de Thevenin y Norton deben producir el mismo voltaje en los terminales de carga sin una resistencia de carga conectada. Con el equivalente de Thevenin, el voltaje en circuito abierto sería igual al voltaje de la fuente de Thevenin (no hay corriente de circuito presente para disminuir el voltaje a través de la resistencia en serie), que es 11.2 voltios en este caso. Con el circuito equivalente Norton, los 14 amperios de la fuente de corriente Norton tendrían que fluir a través de la resistencia Norton de 0,8 Ω, produciendo exactamente el mismo voltaje, 11,2 voltios (E =IR). Por lo tanto, podemos decir que el voltaje de Thevenin es igual a la corriente de Norton multiplicada por la resistencia de Norton:

Entonces, si quisiéramos convertir un circuito equivalente de Norton en un circuito equivalente de Thevenin, podríamos usar la misma resistencia y calcular el voltaje de Thevenin con la ley de Ohm.

Por el contrario, los circuitos equivalentes de Thevenin y Norton deben generar la misma cantidad de corriente a través de un cortocircuito en los terminales de carga. Con el equivalente de Norton, la corriente de cortocircuito sería exactamente igual a la corriente de la fuente de Norton, que es de 14 amperios en este caso. Con el equivalente de Thevenin, todos los 11,2 voltios se aplicarían a través de la resistencia de Thevenin de 0,8 Ω, produciendo exactamente la misma corriente a través del corto, 14 amperios (I =E / R). Por lo tanto, podemos decir que la corriente de Norton es igual al voltaje de Thevenin dividido por la resistencia de Thevenin:

Esta equivalencia entre los circuitos de Thevenin y Norton puede ser una herramienta útil en sí misma, como veremos en la siguiente sección.

REVISAR:

• Las resistencias de Thevenin y Norton son iguales.
• El voltaje de Thevenin es igual a la corriente de Norton multiplicada por la resistencia de Norton.
• La corriente de Norton es igual al voltaje de Thevenin dividido por la resistencia de Thevenin.

HOJAS DE TRABAJO RELACIONADAS:

• Hoja de trabajo del teorema de Millman
• Hoja de trabajo de los teoremas de transferencia de potencia máxima de Thevenin, Norton y