MÉTODO DE NODOS

INTRODUCCIÓN

El análisis de circuitos es importante para saber el comportamiento y cómo interactúan los componentes, este es más práctico en la electrónica. Los primeros circuitos electrónicos se ensamblaron a partir de componentes. Ahora muchos circuitos electrónicos se producen como circuitos integrados, fabricados en un sustrato o pastilla semiconductor.

Los circuitos electrónicos se aplican en muchas áreas, como automatización, transmisión, computación e instrumentación. La variedad de los dispositivos que usan circuitos electrónicos es enorme y sólo está limitada por la imaginación. Radio, televisión, computadoras y sistemas estereofónicos son apenas unos cuantos.

El análisis nodal, el cual se basa en una aplicación sistemática de la ley de corriente de Kirchhoff (LCK), y el análisis de lazo, el cual se basa en una aplicación sistemática de la ley de tensión de Kirchhoff (LTK). Estas dos técnicas son tan importantes.

MÉTODO DE NODOS

El análisis nodal brinda un procedimiento general para el análisis de circuitos con el uso de tensiones de nodo como variables de circuito. La elección de las tensiones de nodo en vez de tensiones de elemento como las variables de circuito es conveniente y reduce el número de ecuaciones que deben resolverse en forma simultánea.

En el análisis nodal interesa hallar las tensiones de nodo. Dado un circuito con n nodos sin fuentes de tensión, el análisis nodal del circuito implica los pasos siguientes:

1. Indicar el nodo de referencia.
2. Numerar los nodos de no referencia y pensamos que tienen un puntaje respecto a la tierra.
3. Nombramos las resistencias (diferente a los nodos)
4. Reconocer si hay fuentes de voltaje que estén conectadas al nodo de referencia, y se le da el valor al nodo contrario.
5. Reconocer si hay super nodos (sistemas que incluyen una fuente de tensión, dependiente o independiente, conectada entre nodos de o referencia y a cualquier elemento conectada en paralelo con ella)
6. Identificar las corrientes e identificar polaridades de tensión.
7. Hacer las ecuaciones de nodo aplicando la LCK
8. Expresar las corrientes en función de la Ley de Ohm, usando voltajes de nodo
9. Aplicar LTK en los lazos donde estén los super nodos
10. Simplificar las ecuaciones y resolver. Las ecuaciones que salgan (antes de simplificar) deben ser igual a los nodos de no referencia.

El nodo de referencia se llama comúnmente tierra, pues se supone que tiene potencial cero. El nodo de referencia se indica con cualquiera de los tres símbolos de la figura 1. Común mente se llaman tierra de chasis (armazón) y se usa en dispositivos en los que la caja, recipiente o chasis actúa como punto de referencia para todos los circuitos

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