CIRCUITOS MIXTOS

CIRCUITOS MIXTOS
Ya conocemos dos tipos de circuitos
a) Circuitos en serie
a. La corriente es igual para todos
b. El voltaje total se reparte
b) Circuitos en paralelo
a. El voltaje es igual para todos
b. La corriente total se reparte
Hay circuitos más complejos, se llaman circuitos mixtos y combinan uniones en serie y
en paralelo.
Para resolverlos hay que seguir un procedimiento, no es difícil pero sí se hace un poco
más largo. Es como sumar cien números, es largo, pero no difícil.
Es muy importante ser ordenado, si no es muy fácil equivocarse.
Vamos a hacer dos ejemplos sencillos, aunque un circuito con muchas más resistencias
se haría igual… simplemente se alargaría el asunto.
Después
de
leer
este
documento, podrías hacer este
circuito… aunque te llevaría
un ratejo.
No te preocupes, vamos con
los ejemplos sencillos.
Ejemplo 1
Paso 1
Cálculo de RT
Hay que ir simplificando el circuito por pasos
Usando la fórmula de serie o paralelo según estén las resistencias.
SERIE
PARALELO
R  R
Requivalente 
R  R
Requivalente = R+R’
Empecemos a simplificar
Las dos resistencias de arriba están en serie y pueden sustituirse por su resistencia
equivalente. De esta forma
Ra = R1+ R2
Ra = 4700 + 6800
Ra = 11.5 kΩ
Las resistencias “nuevas” que nos van apareciendo las vamos llamando a, b, c… hasta
que sólo quede una que la llamaremos “resistencia total”, RT
Seguimos con el proceso de simplificación
Ahora las dos resistencias que nos quedan están en paralelo, así que usaremos la
fórmula correspondiente para simplificarlas. Como ya sólo quedará una, en vez de R b la
llamaremos “total”.
R R
RT  a 3
Ra  R3
RT 
11500 1500
11500  1500
RT = 1.33 kΩ
Paso 2
Cálculo de IT
Una vez que el circuito está simplificado el cálculo de la corriente total es sencillo
IT = VT / RT
IT = 9 / 1330
IT = 0.00677 A
Paso 3
DESPLEGAMOS
Ahora toca, “desplegar” el circuito.
Hay que hacer tantos pasos de “vuelta” como hicimos de “ida”
En este caso sólo dos.
En este proceso iremos averiguando los voltajes y corrientes que pasan por cada
resistencia.
En cada paso desaparece una resistencia y aparecen dos nuevas.
Las llamaremos madre e hijas.
De las dos cosas (V,I) una se va a “heredar” y la otra la calcularemos con la ley de
Ohm.
EN SERIE
EN PARALELO
Heredamos la Corriente
Calculamos el Voltaje
Heredamos el Voltaje
Calculamos la Corriente
NUESTRO CASO
¿Cómo desplegamos en este caso?
En paralelo
Por lo tanto,,,
El voltaje se hereda
(El voltaje de cada resistencia-hija será el de la madre)
Va = VT
Va = 9 V
V3 = VT
V3 = 9 V
La corriente la calculamos
(Usando la ley de Ohm)
Ia = Va / Ra
Ia = 9 / 11500
Ia = 0.000783 A
I3 = V3 / R3
I3 = 9 / 1500
I3 = 0.006 A
Ahora desplegamos de nuevo
¿Cómo desplegamos?
En serie
La corriente se hereda (las hijas de la madre)
I1 = Ia
I1 = 0.000783 A
I2 = Ia
I2 = 0.000783 A
El voltaje lo calculamos (con la ley de Ohm)
V1 = I1 · R1
V1 = 0.000783 ·4700
V1 = 3.68 V
V2 = I2 · R2
V2 = 0.000783 ·6800
V2 = 5.32 V
Si te fijas, en cada paso lo que tienes que calcular de las hijas (V o I) suma el total que
tenía la madre.
Podríamos decir que una cosa se hereda y la otra se reparte.
Resumiendo.
1. Calculamos RT
a. Simplificando en Serie y en Paralelo, según estén
2. Calculamos IT
a. Usando la ley de Ohm
3. Desplegamos lo que simplificamos
a. Volvemos haciendo los mismos pasos
b. En cada paso averiguamos I, V
c. Uno lo heredamos y otro lo calculamos
i. En Paralelo
1. Heredamos voltaje
2. Calculamos (repartimos) corriente
ii. En Serie
1. Heredamos corriente
2. Calculamos (repartimos) voltaje
Ejemplo 2
Como ya has visto la explicación, iremos más ligeros.
R1 = 4700 Ω
R2 = 6800 Ω
R3 = 1500 Ω
VT = 9 V
Paso 1.
Cálculo de RT
Ra 
R2  R3
R2  R3
Ra 
6800 1500
6800  1500
Ra = 1.23 kΩ
Ra = R1+ Ra
Ra = 4700 + 1230
Ra = 5930 kΩ
Paso 2
Cálculo de IT
IT = VT / RT
IT = 9 / 5930
IT = 0.00152 A
Paso 3
DESPLEGAMOS
Madre: RT
Hijas: R1 y Ra
Abrimos en Serie
Heredo Corriente
I1 = IT
I1 = 0.00152 A
Ia = IT
I2 = 0.00152 A
Calculo Voltaje
V1 = I1 · R1
V1 = 0.00152 ·4700
V1 = 7.14 V
V2 = I2 · R2
V2 = 0.00152 ·1230
V2 = 1.87 V
Madre: Ra
Hijas: R2, R3
Abrimos en paralelo
Heredo Voltaje
V2 = Va
V3 = Va
Va = 1.87 V V3 = 1.87 V
Calculo Corriente
I2 = V2 / R2
I2 = 1.87 / 6800
I2 = 0.000275 A
I3 = V3 / R3
I3 = 1.87 / 1500
I3 = 0.00125 A