puentes de medición
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PUENTES DE MEDICIÓN
ADRIANA KARIME
MARTÍNEZ HERRERA
Estudiante de Ing.
Electrónica
Universidad de Los Llanos
Villavicencio, Meta
Mayo 2013
PUENTES DE MEDICIÓN
DEFINICIÓN CLASIFICACIÓN IMÁGENES
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DEFINICIÓN
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Un puente de medición es una configuración
circuital que permiten medir de forma indirecta
resistencias, inductancias y capacitancias a
través de un detector de cero.
Existen puentes de medición para corriente
directa y para corriente alterna como veremos
a continuación:
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CLASIFICACIÓN
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PUENTES EN AC
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Los puentes de corriente alterna son más versátiles
que los puentes en CC y por tanto tienen más
aplicaciones.
Son usados para medir resistencias en AC,
inductancia, capacidad e inductancia mutua, en función
de patrones conocidos y relaciones conocidas de
elementos.
Su forma básica consiste en un puente de cuatro
ramas, una fuente de excitación (alterna) y un detector
de cero (audífono, amplificador de C.A. con
osciloscopio, etc.).
Para bajas frecuencias se puede utilizar la línea de
potencia como fuente de excitación; y a altas
frecuencias se puede utilizar un oscilador.
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Esta es la forma general de un puente en AC:
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PUENTES EN DC
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Los puentes de corriente continua tienen el
propósito de medir resistencias, de valores
desconocidos, utilizando patrones que sirven
para ajustar a cero (equilibrio del puente).
La configuración puente consiste en tres
mallas. Se disponen de cuatro resistencias,
entre ellas la desconocida, de una fuente de
corriente continua y su resistencia interna, y
un galvanómetro.
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PUENTES DE MEDICIÓN AC
PUENTE DE MAXWELL
PUENTE DE HAY
PUENTE DE SHERING
PUENTE DE
WIEN
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PUENTES DE MEDICIÓN AC
PUENTE DE MAXWELLEs un circuito electrónico parecido al puente de
Wheatstone, se utiliza para medir una inductancia
desconocida en términos de capacitancia conocida.
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PUENTES DE MEDICIÓN AC
PUENTE DE MAXWELL
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PUENTES DE MEDICIÓN AC
PUENTE DE MAXWELLEn términos de admitancia quedaría así:
Observando la figura se obtiene:
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PUENTE DE MAXWELL
La parte real es:
Y La parte imaginaria está dada por:
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PUENTES DE MEDICIÓN AC
PUENTE DE WIEN
GENERALIDADES
FÓRMULAS
APLICACIONES
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GENERALIDADES
El puente de wien tiene una combinación
en serie RC en una rama y una
combinación RC e paralelo en la rama
adjunta.
Se utiliza para la medida de
condensadores cuando están
considerados como una capacidad pura en
paralelo con una resistencia.
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FÓRMULAS
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APLICACIONES
Se usa en el analizador de distorsión
armónica como filtro pasabanda, el cual
puede discriminar una frecuencia
específica.
En los osciladores de audio y HF como
elemento que determina la frecuencia
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PUENTES DE MEDICIÓN AC
PUENTE DE SHERINGEs uno de los puentes AC más
importantes, es usado para la
medición de capacitores
aunque también es muy útil
para la medición de algunas
propiedades de aislamiento,
como ángulos de fase muy
cercanos a los 90º.
En la figura, podemos notar que
la rama 1 tiene una
combinación en paralelo de una
resistencia y un capacitor, y la
rama patrón solo tiene un
capacitor.
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PUENTES DE MEDICIÓN AC
PUENTE DE SHERING
PUENTE DE HAY
Es utilizado para la medición de inductancias. Este
puente es similar al de maxwell, salvo por el
capacitor C1 que se conecta en serie con la
resistencia R1, por lo tanto para ángulos de fase
grandes la resistencia R1 debe tener un valor muy
bajo. Es esta pequeña diferencia constructiva la
que permite su utilización para la medición de
bobinas de Q alto (Q>10).
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PUENTE DE HAY
Si se sustituyen los
valores de
impedancias de las
ramas del puente en la
ecuación
general de equilibrio de
los puentes de AC, se
obtiene:
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
PUENTE DOBLE DE
KELVIN
PUENTE DE KELVIN
PUENTE DE WHEATSTONE
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
PUENTE DE WHEATSTONE
GENERALIDADES
FUNDAMENTACIÓN MATEMÁTICA
APLICACIONES
ATRÁS
GENERALIDADES Es el primer tipo de puente de medida que se utilizó y es también el
de uso más frecuente.
Es un puente de corriente continua y se utiliza paramedir resistencias desconocidas mediante el equilibrio de los brazosdel puente.
Está constituido por cuatro resistencias que forman un circuitocerrado, siendo una de ellas la resistencia bajo medida.
Fue ideado por S. H. Christie el año 1833 e introducido por C.Wheatstone en 1843.
ATRÁS
FUNDAMENTACIÓN MATEMÁTICA
ATRÁS
Para efectuar la
medida lo que se
hace es variar la
resistencia R2 hasta
alcanzar el punto de
equilibrio. La
detección de corriente
nula se puede hacer
con gran precisión
mediante el voltímetro
ATRÁS
APLICACIONES
Una aplicación en la industria es como
sensor de temperatura, de presión, etc.
(dispositivos que varían el valor de su
resistencia de acuerdo a la variación de las
variables mencionadas).
También se utiliza en los sistemas de
distribución de energía eléctrica donde se
utiliza para detectar roturas o fallas en las
líneas de distribución.
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
PUENTE DE KELVIN
GENERALIDADES
FUNDAMENTACIÓN MATEMÁTICA Y
FUNCIONAMIENTO
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
GENERALIDADES
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
FUNDAMENTACIÓN MATEMÁTICA Y FUNCIONAMIENTO
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
Así vemos que el efecto
de la resistencia del
alambre se elimina si
conectamos el
galvanómetro en el punto
intermedio p.
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
PUENTE DOBLE DE KELVIN
GENERALIDADES
FUNCIONAMIENTO Y FÓRMULACIÓN
MATEMÁTICA
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
GENERALIDADES
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
FUNDAMENTACIÓN MATEMÁTICA Y FUNCIONAMIENTO
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
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PUENTES DE MEDICIÓN DC
IMPLEMENTACIÓN DE PUENTES
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Instrumentación Electrónica Moderna y Técnicas de
Medición - W. Cooper. Editorial Prentice Hall 1982.
Análisis de medidas eléctricas - E. Frank, Editorial Mc
Graw Hill 1969
http://www.unicrom.com/
BIBLIOGRAFÍA