TRANSFORMAÇÃO DE FONTES DE CORRENTE E TENSÃO

TRANSFORMAÇÃO DE FONTES DE CORRENTE E TENSÃO

A transformação de fontes é uma ferramenta que ajuda a simplificar circuitos. É fundamental para o uso dessa ferramenta o conceito de equivalência de circuitos. Um circuito equivalente é um circuito onde as curvas características V-I são idênticas a do circuito original.

As equações Nó-Tensão (Malha-corrente) podem ser obtidas por simples inspeção de um circuito quando as fontes são todas de correntes independentes (ou todas de tensões independentes).Portanto, é importante em análise de circuito sabermos substituir uma fonte de tensão com uma resistência em série por uma fonte de corrente com uma resistência rem paralelo. Qualquer uma dessas substituições é conhecida como “transformação de fontes”.

Figura 1

Analisando o circuito da Figura 1, podemos concluir que:

1. Os dois circuitos são equivalentes, pois ambos tem a mesma relação Tensão-Corrente nos terminais a e b.

2. Se as fontes forem desligadas, a resistência equivalente entre a e b é a mesma (R).

3. Para os dois circuitos serem equivalentes temos:

Vs=IsR ou Is=Vs/R.

4. A seta da fonte de corrente está apontada para o polo positivo da fonte de tensão.

5. A transformação de fontes não é possível quando o resistor em paralelo da fonte de corrente ou o resistor em série da fonte de tensão for 0Ω.

Importante se observar também é que a transformação de fontes não afeta o restante do circuito.

A transformação de fontes também se aplica a circuitos dependentes, desde que tratemos adequadamente a variável dependente.

Uma fonte de tensão dependente com um resistor em série pode ser transformada em uma fonte de corrente com um resistor em paralelo.

Exemplo: Determine o valor de Vo no circuito abaixo:

Transformamos a fonte de corrente 3 A e uma fonte de tensão de 12V, e a fonte de tensão 12V em uma de 3ª, ficando como no circuito abaixo:

Somamos os dois resistores em série 4 Ω e 2 Ω e transformamos novamente a fonte de tensão 12V em uma de corrente de 2ª, mas dessa vez com resistor paralelo de 6 Ω.

Por fim, associamos as fontes de corrente de 2A e 4ª para obter uma fonte de 2 A teremos o seguinte circuito simplificado:

BIBLIOGRAFIA

http://www.ppgia.pucpr.br/~alekoe/CIR/2012-1/5-TeoremasCircuitos-CIR-Parte1-4p.pdf

Fundamentos de circuitos elétricos 5 edição

Charles K. alexander

Matthew N.O. Sadiku

http://books.google.com.br/books?id=iSk6AgAAQBAJ&pg=PA118&lpg=PA120&ots=jb99J3hVQM&focus=viewport&dq=transforma%C3%A7%C3%A3o+de+fontes+de+tens%C3%A3o+e+corrente&hl=pt-BR#v=onepage&q=transforma%C3%A7%C3%A3o%20de%20fontes%20de%20tens%C3%A3o%20e%20corrente&f=true