Circuito equivalente

Definição

Um circuito equivalente é um tipo de circuito elétrico que é uma representação simplificada de um circuito elétrico mais complexo.

Um circuito equivalente pode assumir um circuito complexo com muitas fontes diferentes de tensões, correntes e resistências e ter essas fontes combinadas usando métodos adequados para torná-lo menos complexo e mais facilmente compreendido.

Um circuito equivalente é um circuito elétrico composto dos elementos básicos resistência, indutância e capacitância em um arranjo simples, de modo que seu desempenho duplicasse o desempenho de um circuito ou rede mais complicado

Um circuito equivalente é um arranjo de componentes elétricos simples que é eletricamente equivalente a um circuito complexo e é usado para simplificar a análise de circuitos

Se um circuito consiste em dois ou mais elementos passivos semelhantes e é conectado exclusivamente do tipo série ou paralelo, podemos substituí-los por um único elemento passivo equivalente. Portanto, este circuito é chamado como um circuito equivalente.

O que é um circuito equivalente?

Um circuito equivalente é um modelo simplificado de um circuito existente que simplifica bastante a análise de um circuito original.

Qualquer circuito terá um equivalente para parâmetros específicos, como frequência do sinal, temperatura do componente e outros fatores, como entradas do transdutor.

Os circuitos originais podem ter uma fonte de tensão com resistência interna e vários resistores externos, enquanto os circuitos equivalentes, em análise de corrente contínua (CC), serão uma fonte de tensão e resistência interna única, ou a resistência líquida das resistências interna e externa.

Existem circuitos equivalentes para todos os tipos de circuitos com todos os tipos de componentes.

A bateria comum da lanterna é classificada em 1,5 volts de corrente contínua. À medida que a bateria se esgota, um circuito equivalente continua mudando até que a bateria fique descarregada.

A fonte de tensão ideal não possui resistência interna e, em série com uma resistência sempre crescente, é equivalente a uma bateria de 1,5 volts (V) do mundo real.

Os transformadores fornecem energia através de um enrolamento secundário quando a energia no enrolamento primário é fornecida.

O circuito equivalente do transformador ajuda a explicar as características detalhadas do transformador do mundo real.

Um transformador ideal não drena energia quando não há carga no enrolamento secundário, mas um transformador do mundo real com um enrolamento primário energizado e um enrolamento secundário desconectado ainda drena a energia.

O circuito equivalente do transformador, devido à natureza das perdas do núcleo, apresentará uma resistência paralela do núcleo, ou uma resistência que não existe, mas pode ser vista pela fonte de energia.

Um circuito equivalente ao transformador possui um transformador ideal na saída com indutância, capacitância e resistência distribuídas múltiplas na entrada.

Os circuitos equivalentes para circuitos semicondutores variam dependendo da frequência, polaridade da tensão e amplitude do sinal.

O circuito equivalente de diodo em polarização direta, ou estado condutor, é uma fonte de baixa tensão em série com baixa resistência. Por exemplo, um diodo de silício na polarização direta pode ter uma fonte de tensão equivalente a 0,6 VCC em série com um resistor de 0,01 ohm.

O modelo de circuito equivalente para motores também é determinado pelas rotações do rotor por minuto (RPM) e pelo torque de carga.

Por exemplo, um motor DC com um rotor não rotativo se parece com dois eletroímãs no circuito equivalente do motor; a 0 RPM, o motor CC consome mais corrente. Se for permitido que o rotor gire, a resistência líquida distribuída do motor aumenta para os níveis normais e, portanto, a potência do motor cai para os níveis normais. Quando o torque de carga é aplicado, o consumo de corrente do motor aumenta.

O circuito equivalente do motor de indução inclui resistência equivalente do núcleo e indutância distribuída, capacitância e um transformador ideal que aciona o enrolamento da armadura.

Análise de circuitos equivalentes

Análise de circuito equivalente é a “análise que simplifica o circuito elétrico complexo para um circuito simplificado equivalente”.

Em geral, o circuito elétrico consiste em vários componentes, como elementos ativos (fontes de tensão e corrente), elementos passivos (capacitor, indutor e resistor), elementos lineares ou não lineares, elementos unilaterais ou bilaterais e assim por diante. Se o circuito elétrico consiste em componentes não lineares, a análise do circuito se torna complexa.

Portanto, os componentes não lineares são geralmente considerados componentes lineares equivalentes na análise de circuitos equivalentes para simplificar o circuito complexo.

A análise de circuito equivalente ajuda a entender e analisar o complexo circuito elétrico de maneira simples e fácil.

A análise de circuito equivalente é usada para analisar as características de máquinas elétricas, como máquinas de corrente contínua (motores e geradores de corrente contínua) e máquinas de corrente alternada (transformadores, motores de corrente alternada e geradores de corrente alternada).

A análise de circuito equivalente é usada para encontrar os parâmetros necessários no circuito, como corrente em uma ramificação específica, tensão em um nó específico, queda de tensão em qualquer componente e fornecimento ou perda de energia por qualquer componente.

Os circuitos elétricos complexos são simplificados por vários teoremas, como o teorema de Thevenin, o teorema de Norton, o teorema da substituição e o teorema de Millman.

Na análise de circuito equivalente da Norton, todo o circuito é simplificado para um circuito equivalente da Norton equivalente. O circuito equivalente do Norton consiste na corrente do Norton (corrente de curto-circuito através da carga) em paralelo à resistência equivalente do Norton.

Fonte: www.corrosionpedia.com/www.electronics-tutorials.ws/www.collinsdictionary.com/ www.wisegeek.org/www.tutorialspoint.com/www.chegg.com/ccrma.stanford.edu