Combinación de dos fuentes de tensión ideales con una impedancia entre ellas

Resolviendo un problema, me encontré con la siguiente transformación de fuente:

      esquemático

Mi pregunta es:

Sé que puedo hacer lo siguiente:

                                              

Pero, ¿por qué puedo hacer la primera transformación de imagen, incluso con una impedancia entre las dos fuentes de voltaje?

Respuestas (2)

Puedes hacer eso porque todos están en serie. La misma corriente fluye a través de todos los componentes. El voltaje terminal es igual a la suma de todos los voltajes de los componentes. Esas igualdades se aplican cualquiera que sea el orden de los componentes.

No podría reordenarlos si hubiera componentes de derivación que cambiaran la topología de todas las series. Como siempre hay capacitancias parásitas a tierra en el mundo real, es si estas son significativas lo que controla si puede hacer este reordenamiento. En las frecuencias de la red, puede, en las frecuencias de microondas, no puede. En frecuencias intermedias, necesitaría hacer las sumas para ver cuánto error está introduciendo.

Para asegurarme de que entendí, hice un diseño de circuito más complicado. Usé fuente de corriente -> transformación de fuente de voltaje + elementos de asociación + lo que dijiste y rediseñé el circuito. ¿Es válida la simplificación que hice? Simplificación de circuitos más complicada
@ViniciusACP lo que has hecho no es una simplificación, sino una destrucción. Es trivialmente fácil ver que los componentes del cuadro de puntos rojos no son equivalentes. En el circuito 'antes', la presencia del inductor de derivación significa que la caja roja tiene un cortocircuito en CC. En el circuito posterior, el capacitor en serie significa que la caja roja está abierta en CC. Quizás intente dominar la conversión de una fuente de corriente en derivación con una resistencia en una fuente de voltaje en serie con una resistencia, antes de intentar transformar los circuitos LC.
Perdón mi error. Lo intentaré de nuevo y construiré otro ejemplo. Espero que esta vez no destruya el circuito. Si me puedes ayudar, te estaré muy agradecido. Otro intento
@ViniciusACP Mismo problema. R3 da continuidad DC a través del primer cuadro rojo, C bloquea DC a través del segundo, así que obviamente has roto la equivalencia.
Centrándome en técnicas de simplificación, acabé olvidándome de lo básico: cómo se comportan los condensadores e inductores en CA/CC y el comportamiento en cortocircuito. Si me lo permiten, me gustaría volver a intentarlo: 3er intento . Agradezco de antemano su paciencia.
@ViniciusACP Aquí hay una pista importante para ti. Se puede hacer un filtro de paso bajo simple con RC y RL. Con RC, la R va a la fuente y la C va a tierra. Con RL, la L va a la fuente y la R va a tierra. Ambos filtros pueden tener la misma función de transferencia. 1 1 + s L R contra 1 1 + s R C . Esta es una pista. Observe cómo el condensador de derivación se convirtió en un inductor en serie. no un condensador en serie.
@HarrySvensson Pero en mi ejemplo, si aplico esta lógica, L2 se convertirá en C2 en serie. Por lo tanto, bloqueará la CC en todo el circuito (el circuito no será el mismo).
@ViniciusACP Parece estar olvidando que una fuente de voltaje en serie con una impedancia se puede transformar en una fuente de corriente en paralelo con la misma impedancia. La frase operativa aquí es la misma impedancia . En su primer y segundo ejemplo, inicialmente tenía LC y RC paralelos. En la versión transformada, necesitaba mantener esos componentes en paralelo, mientras combinaba las fuentes y las movía de paralelo a serie con la impedancia.
@Neil_UK ¡Me estoy olvidando de lo básico! Creo que necesito revisar algunas cosas antes de volver a intentarlo y hacerlo bien. Agradezco su ayuda y paciencia.

Si tuviera una caja negra con esos tres componentes adentro (dos fuentes de voltaje y un inductor) y, aunque no pudiera verlos, se le permitiera medir qué salida produjo la caja negra usando el método de prueba que quisiera, solo podría concluir que había una fuente de voltaje en serie con un inductor.

Combinación de dos fuentes de tensión ideales con una impedancia entre ellas
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