¿Cómo funciona este truco para encontrar la Resistencia de Thevenin?

Este es un ejemplo clásico de superposición aplicada a sistemas lineales: si considera su circuito como una función que mapea excitaciones (los voltajes y corrientes de fuentes independientes de voltaje y corriente, respectivamente) a voltajes / corrientes de nodo (es decir, el circuito resuelto), es lineal si el circuito consta únicamente de elementos lineales (fuentes dependientes lineales, R/L/C).

Como resultado, puede calcular la superposición de dos conjuntos diferentes de excitaciones: uno que representa las excitaciones de su circuito original (es decir, la fuente de 72 V en su ejemplo, pero que en general incluye todas las fuentes independientes de voltaje y corriente), y otro que representa la excitación externa conectada al puerto.

Para calcular la respuesta del circuito a la excitación externa , primero debe anular todas las fuentes internas en su circuito para dejar solo la excitación externa.

La idea principal aquí es que una fuente de voltaje independiente se convierte en una fuente de voltaje de cero voltios. Una fuente de cero voltios no es más que un cortocircuito entre los dos nodos: los dos nodos necesariamente tienen el mismo voltaje porque el voltaje entre ellos es cero, y no hay restricción o declaración matemática con respecto a la corriente que fluye en esa rama.

Del mismo modo, puede anular una fuente de corriente independiente estableciendo su corriente en cero. Una rama sin corriente a través de ella es simplemente una rama que no existe y estaba en circuito abierto, y no hay restricción en el voltaje entre los dos nodos.

Tenga en cuenta que las fuentes de corriente dependientes siguen siendo las mismas: tienen efectos lineales en un circuito lineal, pero en sí mismas no son excitaciones.

Realmente no está cortocircuitando las fuentes de voltaje: las fuentes de voltaje ya presentan una impedancia cero al circuito. Simplemente los está configurando en voltaje cero para que el voltaje de salida no nuble su pensamiento.

Lo mismo con las fuentes actuales. Ya presentan una impedancia infinita al circuito. Simplemente configure su salida a corriente cero para que no se interponga en el cálculo de la resistencia.

Considera esto: -

• ¿Diría que la resistencia de Thevenin mirando hacia las terminales A y B es diferente si la fuente de voltaje fuera de 36 voltios o de 1 000 000 de voltios?
• ¿Diría usted que la resistencia de Thevenin mirando hacia las terminales A y B es diferente si la fuente de voltaje fuera de 72 voltios RMS CA?

Si puede responder "no" y "no", entonces, es el paso más pequeño para imaginar que en cualquier punto de la forma de onda del voltaje de CA, la resistencia de Thevenin es constante. Y el último paso es considerar cuál es la resistencia de Thevenin cuando la forma de onda pasa por 0 voltios y, por supuesto, 0 voltios es exactamente lo mismo que un cortocircuito muerto.

El cortocircuito se debe a que una fuente de voltaje ideal tiene una impedancia de salida cero.

Por lo tanto, si solo observa las impedancias y no los voltajes, la impedancia de una fuente de voltaje ideal puede reemplazarse por la impedancia que tiene, por lo que sería una resistencia de cero ohmios, que puede dibujarse directamente como un cortocircuito.