Circuíto eléctrico

Unha rede eléctrica é unha interconexión de compoñentes eléctricos (por exemplo, baterías, resistencias, indutores, condensadores, conmutadores, transistores) ou un modelo de tal interconexión, composto por elementos eléctricos (por exemplo, fontes de tensión, fontes de corrente, resistencias, indutancias, capacitancias). Un circuíto eléctrico é unha rede que consiste nun nó pechado, dando un camiño de retorno para a corrente. As redes eléctricas lineais, un tipo especial que constan só de fontes (tensión ou corrente), elementos forzados lineais (resistencias, condensadores, indutores) e elementos distribuídos lineais (liñas de transmisión), teñen a propiedade de que os sinais son linealmente superpoñibles. Analízanse máis facilmente empregando métodos de dominio de frecuencia potentes como as transformadas de Laplace, para determinar a resposta CC, a resposta CA e a resposta transitoria.

Un circuíto resistivo é un circuíto que contén só resistencias e fontes ideais de corrente e tensión. A análise de circuítos resistivos é menos complicada que a análise de circuítos que conteñen condensadores e indutores. Se as fontes son constantes (CC), o resultado é un circuíto CC. A resistencia efectiva e as propiedades de distribución de corrente de redes de resistencias arbitrarias pódense modelar en función das súas medidas gráficas e propiedades xeométricas.[1]

Unha rede que contén compoñentes electrónicos activos coñécese como circuíto electrónico. Estas redes xeralmente son non lineais e requiren ferramentas de deseño e análise máis complexas.

Elementos dun circuítoEditar

 
Circuíto pechado
  • Compoñente: dispositivo con dous o máis terminais en que pode fluír interiormente unha carga.
  • Nodo: punto dun circuíto onde concorren máis de dous condutores.
  • Rama: parte do circuíto comprendida entre dous nodos consecutivos.
  • Malla: calquera camiño pechado nun circuíto eléctrico.
  • Fonte: compoñente que se encarga de proporcionar enerxía eléctrica ao circuíto enteiro.
  • Condutor: obxecto de material que permite o libre fluxo de corrente (sen resistencia), facendo contacto entre dous ou máis compoñentes electrónicos.

Métodos de deseñoEditar

Para deseñar calquera circuíto eléctrico, xa sexa analóxico ou dixital, os enxeñeiros eléctricos deben ser capaces de predecir as tensións e as correntes de todo o circuíto. Os circuítos lineais, é dicir, circuítos coa mesma frecuencia de entrada e saída, poden analizarse a man mediante os números complexos. Outros circuítos só poden analizarse con programas informáticos especializados ou con técnicas de estimación como o método de linealización.

Os programas de simulación de circuítos, como HSPICE,[2] e as linguaxes como VHDL e Verilog, permiten aos enxeñeiros deseñar circuítos sen o tempo, o gasto e o risco que ten construír un circuíto prototipo.

Se o circuíto eléctrico ten compoñentes non lineais e reactivos, poden precisarse doutras leis moito máis complexas. Ao aplicar estas leis producirase un sistema de ecuación lineares que poden resolverse manualmente ou con computadoras.

NotasEditar

  1. Kumar, Ankush; Vidhyadhiraja, N. S.; Kulkarni, G. U . (2017). "Current distribution in conducting nanowire networks". Journal of Applied Physics 122 (4): 045101. Bibcode:2017JAP...122d5101K. doi:10.1063/1.4985792. 
  2. "HSPICE" (PDF). HSpice. Stanford University, Electrical Engineering Department. 1999. 

Véxase taménEditar

Ligazóns externasEditar