👹 TRANSFERENCIA de POTENCIA

💥 Existen muchas situaciones con respecto a los sistemas de control en que los componentes están interconectados. Por eso en componentes eléctricos debemos tener un sistema de sensores conectado a un amplificador; igualmente, con un sistema mecánico debemos tener un motor que esté rotando una carga. Lo importante es que debe haber la condición para una transferencia de potencia máxima entre los dos elementos.

💣 A manera de introducción, considere una fuente de corriente directa de una fuerza contraelectromotriz E y una resistencia R, como vemos en la siguiente figura. 

Fuente de corriente directa alimentando una carga

👉 La corriente aportada a la carga es I = E/(R+ r) y por tanto la potencia aportada a la carga es

👉 La potencia máxima aportada a la carga será cuando dP/dt = 0.

👻 Cuando sea cero, entonces (R + r)= 2R y por tanto la condición para transferencia de potencia máxima es R = r, es decir, cuando la fuente y las resistencias de carga concuerdan.

👼 Con una fuente de corriente alterna que tenga una impedancia interna suministrando una impedancia de carga, la condición para transferencia de potencia máxima puede igualmente ser derivada y es cuando concuerdan la fuente y las impedancias de carga. Si, por ejemplo, se debe conectar un sensor de alta impedancia a un sistema electrónico, hay que utilizar un amplificador de empate de impedancia entre la fuente y la carga a fin de alcanzar su transmisión de potencia máxima. Un amplificador de este tipo suele ser un amplificador de alta ganancia con una impedancia de entrada alta y una impedancia de salida baja.

Acondicionamiento de señales

El acondicionamiento de señal puede incluir protección para prevenir daños al siguiente elemento en un sistema, cuando se obtiene una señal dentro de la forma requerida, se tiene el nivel de una señal adecuada, se reduce el ruido y se manipula una señal para tal vez volverla lineal.

💢 Los elementos de acondicionamiento de señal que más se usan son los amplificadores operacionales, que son amplificadores de c.d. de ganancia alta con ganancias del orden de 100 000 o más.

La protección contra, quizás, un alto voltaje o corriente puede implicar el uso de resistores y fusibles; los diodos Zener pueden emplearse como protección contra polaridad equivocada y altos voltajes. Los optoaisladores se usan para aislar circuitos por completo, al retirar todas las conexiones eléctricas

entre ellos.

💥 Los filtros se pueden usar para quitar una banda particular de frecuencias desde la señal y permitir que se transmitan otras señales.

El puente de Wheatstone se puede emplear para convertir un cambio de resistencia eléctrica en un cambio de voltaje.

Cuando se conectan sensores a un equipo de acondicionamiento de señales y controladores, se pueden presentar problemas con las señales cuando un circuito tiene varios puntos de aterrizado y una interferencia electromagnética como resultado de variación eléctrica en el tiempo y campos magnéticos.

💨 Para una transferencia de potencia máxima entre componentes eléctricos las impedancias deben coincidir.

Escrito por Archie Tecnology