CIRCUITOS PARALELOS Y EN SERIENicolas quilaleo

07/10/2000

LOS CIRCUITOS 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 electrónicos es denominado un circuito electrónico. Estas redes son generalmente no lineales y requieren diseños y herramientas de análisis mucho más complejos.

COMPONENTES 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, C, 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 todas las ramas 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.

CLASIFICACIÓN Los circuitos eléctricos se clasifican de la siguiente forma: 1. Circuitos en serie 2. Circuitos en paralelo 3. Circuitos de múltiple serie 4. Circuito ramificado 5. Circuito integrado. 7. Circuito discreto 6. Circuito integrado monolítico

DISEÑO Para diseñar cualquier circuito eléctrico, ya

sea analógico o digital, los ingenieros electricistas deben ser capaces de predecir las tensiones y corrientes de todo el circuito. Loscircuitos lineales, es decir, circuitos con la misma frecuencia de entrada y salida, pueden analizarse a mano usando la teoría de los números complejos. Otros circuitos sólo pueden analizarse con programas informáticos especializados o con técnicas de estimación como el método de linealización

Los programas informáticos de simulación de circuitos, como SPICE, y lenguajes como VHDL y Veri log, permiten a los ingenieros diseñar circuitos sin el tiempo, costo y riesgo que tiene el construir un circuito prototipo.

Pueden necesitarse otras leyes más complejas si el circuito contiene componentes no lineales y reactivos. Aplicar estas leyes produce un sistema de ecuaciones que puede ser resuelto ya sea de forma algebraica o numérica.

VÉASE TAMBIÉN Circuitos de corriente directa: Son aquellos circuitos donde la

corriente mantiene su magnitud a lo largo del tiempo. Circuitos de corriente alterna: Son aquellos circuitos donde varía

cíclicamente la corriente eléctrica. Circuito digital: Circuitos que trabajan con señales digitales como

los computadores, los controladores lógicos programables y los relojes electrónicos, entre otros.

Circuito en serie: Circuito conectado secuencialmente. Circuito en paralelo: Circuito donde todos los componentes coinciden

entre sus terminales. Circuito integrado: Pastilla de material semiconductor, de algunos

milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos.

Circuitos de señal mixta: Contienen componentes analógicos y digitales. Los conversores analógico-digital y los conversares digital-analógico son los principales ejemplos.

Circuitos de primer orden: Son aquellos que contienen solo un elemento que almacena energía.

Diagrama electrónico: Representación pictórica de un circuito.

CIRCUITO PARALELO 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 PARALELO:

CIRCUITO EN SERIE Un circuito en serie es una configuración de conexión en la

que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros) se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo 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 SERIE