Un circuito es una red eléctrica (interconexión de dos o más componentes, tales como resistencias, inductores, condensadores, fuentes, interruptores y semiconductores) que contiene al menos una trayectoria cerrada. Los circuitos que contienen solo fuentes, componentes lineales (resistores, condensadores, inductores) y elementos de distribución lineales (líneas de transmisión o cables) pueden analizarse por métodos algebraicos para determinar su comportamiento en corriente directa o en corriente alterna. Un circuito que tiene componentes electrónicoses denominado un circuito electrónico. Estas redes son generalmente no lineales y requieren diseños y herramientas de análisis mucho más complejos.
PARTES
- Componente: Un dispositivo con dos o más terminales en el que puede fluir interiormente una carga. En la figura 1 se ven 9 componentes entre resistores y fuentes.
- Nodo: Punto de un circuito donde concurren más de dos conductores. A, B, D, E son nodos. Nótese que C no es considerado como un nuevo nodo, puesto que se puede considerar como un mismo nodo en A, ya que entre ellos no existe diferencia de potencial o tener tensión 0 (VA - VC = 0).
- Rama: Conjunto de todos los elementos de un circuito comprendidos entre dos nodos consecutivos. En la figura 1 se hallan siete ramales: AB por la fuente, BC por R1, AD, AE, BD, BE y DE. Obviamente, por un ramal sólo puede circular una corriente.
- Malla: Cualquier camino cerrado en un circuito eléctrico.
- Fuente: Componente que se encarga de transformar algún tipo de energía en energía eléctrica. En el circuito de la figura 1 hay tres fuentes: una de intensidad, I, y dos de tensión, E1 y E2.
- Conductor: Comúnmente llamado cable; es un hilo de resistencia despreciable (idealmente cero) que une los elementos para formar el circuito
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Tipos de circuitos
En serie
Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos están unidos para un solo circuito (generadores, resistencias, condensadores,interruptores, entre otros.) se conectan secuencialmente. La terminal de salida del dispositivo uno se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.
Siguiendo un símil hidráulico, dos depósitos de agua se conectarán en serie si la salida del primero se conecta a la entrada del segundo. Una batería eléctrica suele estar formada por varias pilas eléctricas conectadas en serie, para alcanzar así el voltaje que se precise.
En función de los dispositivos conectados en serie, el valor total o equivalente se obtiene con las siguientes expresiones:
- Para Generadores (pilas)
- Para Resistencias
- Para Condensadores
- Para Interruptores
Interruptor A Interruptor B Interruptor C Salida Abierto Abierto Abierto Abierto Abierto Abierto Cerrado Cerrado Abierto Cerrado Abierto Cerrado Abierto Cerrado Cerrado Cerrado Cerrado Abierto Abierto Cerrado Cerrado Abierto Cerrado Cerrado Cerrado Cerrado Abierto Cerrado Cerrado Cerrado Cerrado Cerrado
Otra configuración posible, para la disposición de componentes eléctricos, es el circuito en paralelo. En el cual, los valores equivalentes se calculan de forma inversa al circuito en serie.
Es importante conocer que para realizar la suma de las magnitudes, solo en corriente alterna, se debe hacer en forma fasorial (vectorial), para ser sumadas en forma de módulo, cada rama debe tener como máximo un elemento.
EN PARARELO
El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los puertos de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.
Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo, gastando así menos energía.
En un circuito en paralelo cada receptor conectado a la fuente de alimentación lo está de forma independiente al resto; cada uno tiene su propia línea, aunque haya parte de esa línea que sea común a todos. Para conectar un nuevo receptor en paralelo, añadiremos una nueva línea conectada a los terminales de las líneas que ya hay en el circuito.
- Para generadores
- Tambien Para Resistencias
- Para Condensadores
- Para Interruptores
Interruptor A Interruptor B Interruptor C Salida Abierto Abierto Abierto Abierto Abierto Abierto Cerrado Abierto Abierto Cerrado Abierto Abierto Abierto Cerrado Cerrado Abierto Cerrado Abierto Abierto Abierto Cerrado Abierto Cerrado Abierto Cerrado Cerrado Abierto Abierto Cerrado Cerrado Cerrado Cerrado
Mixto
Un circuito mixto como lo muestra la imágen es una combinación de varios elementos conectados tanto en paralelo como en serie, estos pueden colocarse de la manera que sea siempre y cuando se utilicen los dos diferentes sistemas de elementos, tanto paralelo como en serie.
Estos circuitos se pueden reducir resolviendo primero los elementos que se encuetran en serie y luego los que se encuentren en paralelo, para luego calcular y reducir un circuito unico y puro.