Medir las contribución de potencia por fuentes paralelas

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1 1 Facultad: Ingeniería Escuela: Electrónica Asignatura: Sistemas de energía en telecomunicaciones TEMA: Fuentes de poder paralelas Contenido Fuentes de poder. Redundancia en las fuentes de poder. Objetivos Medir las contribución de potencia por fuentes paralelas Equipos y materiales Fuente de alimentación Multímetro digital. 1 Resistencia Resistencia variable1k 1 Resistencia 10K 2 Diodos Introducción teórica Máxima transferencia de potencia: Toda fuente de potencia eléctrica tiene una resistencia interna Fig 1, que puede ser grande o pequeña dependiendo de la fuente. Sea cual fuera el caso, esta resistencia limita la cantidad de potencia que puede suministrar la fuente. Fig 1. fuente de tensión Vs: voltaje entre los terminales de la fuente. Rs: resistencia interna de la fuente. La resistencia interna provoca una caída de tensión e impone un límite superior a la corriente que puede entregar el generador y por consiguiente limita también la potencia que puede

2 2 Sistemas de energía en telecomunicaciones. Guía 3 suministrar. La corriente en el circuito esta dado por: I=V S/ (R S+R L) La potencia en resistencia de carga RL esta dado por: P=I 2 xr L Para conseguir la condición de máximo, hay que derivar la potencia con respecto a la resistencia de carga R L e igualar a cero: P/ R L =V S2 {(R S +R L ) 2-2R L (R S +R L )}/(R S +R L ) 2 (R S +R L ) 2 =2R L (R S +R L ) R L=R S Por tanto, una fuente de voltaje entrega la máxima potencia a una resistencia de carga, R L cunado el valor de esta resistencia es igual a la resistencia interna R S de la fuente. Luego el valor de la potencia máxima transmitida es: P max =V S2 / (4xR L ) Procedimiento 1. Arme el circuito de la figura 1 Fig 1. circuito con fuentes paralelas de impedancias diferentes 2. Mida la contribución de potencia que tienen las fuentes hacia la carga cuando la s impedancia s de salida son diferentes. Complete la tabla 1 con las corrientes de cada fuente, la corriente total y la potencia de la carga.

3 3 V1(V) V2(V) Rf1(Ω) Rf2(Ω) RL(Ω) I1(mA) I2(mA) IT(mA) Pf1(mW) Pf2(mW) PRL(mW) Ω 10KΩ Ω 10KΩ Ω 10KΩ Ω 10KΩ Ω 10KΩ Ω 10KΩ Ω 10KΩ Ω 10KΩ Tabla 1. Fuentes con impedancias de salida diferentes. 3. Mida la contribución de potencia que tienen las fuentes hacia la carga cuando la s tensi o n es de salida son diferentes. Complete la tabla 2 con las corrientes de cada fuente, la corriente total y la potencia de la carga. Fig 1. circuito con fuentes paralelas de tensión diferentes V1(V) V2(V) Rf1(Ω) Rf2(Ω) RL(Ω) I1(mA) I2(mA) IT(mA) Pf1(mW) Pf2(mW) PRL(mW) Ω 330Ω 10KΩ Ω 330Ω 10KΩ Ω 330Ω 10KΩ Ω 330Ω 10KΩ Ω 330Ω 10KΩ Ω 330Ω 10KΩ Ω 330Ω 10KΩ Ω 330Ω 10KΩ Tabla 2. Fuentes con tensiones diferentes

4 4 Sistemas de energía en telecomunicaciones. Guía 3 Discusión de resultados 1. Proporcione un gráfico ilustrativo de los resultados obtenidos en la tabla Proporcione un gráfico ilustrativo de los resultados obtenidos en la tabla Cuánto debe valer la diferencia de resistencias de salida para que una de las fuentes proporcione el 10% de la potencia total recibida por la carga? Suponga que V1=V2. 4. Cuánto debe valer la diferencia de tensiones entre las fuentes para que una de ellas proporcione el 10% de la potencia total recibida por la carga? Suponga Rs1=Rs2. 5. Brinde sus conclusiones relativas a los parámetros intrínsecos de valor de tensión e impedancia en la salida de cada fuente, respecto de la potencia que cada una de ellas aporta al funcionamiento de la carga. Investigación complementaria 1. Aplicando el término a una fuente de poder, que es la regulación de tensión? 2. Para una fuente de 48 Voltios, 50 amperios, cuál es el valor de tensión máxima que puede regularse a la salida, cuando no se ha conectado aún la carga? 3. Cómo se aplica el concepto de redundancia en las fuentes de poder? 4. En una fuente conmutada, Cuáles son los dispositivos que participan significativamente en la existencia de una impedancia de salida? 5. Qué acciones deben tomarse para reducir la impedancia de salida en una fuente de poder? 6. Que consecuencias ocasiona que, de un conjunto paralelo de fuentes, una de ellas brinde mayor potencia que la otra durante un tiempo prolongado?

5 5 Guía 3: Fuentes de poder paralela Alumno: Docente: GL: Fecha: EVALUACION % Nota CONOCIMIENTO 20.0% Conocimiento deficiente de los fundamentos teóricos durante la evaluación previa de APLICACIÓN DEL CONOCIMIENTO 20.0% Un porcentaje de mediciones, entre el 0% y 45% son satisfactorias en términos de exactitud y precisión esperadas. 20.0% brindada en los complementaria es insuficiente. 20.0% No interpreta correctamente todos los resultados obtenidos durante la práctica, aún con apoyo del docente. ACTITUD 10.0% Se ha tardado un tiempo mucho mayor al esperado para realizar la práctica. TOTAL 100% 10.0% No tiene actitud Conocimiento y explicación incompleta de los fundamentos teóricos El estudiante realiza parte los procedimientos de la práctica correctamente. brindada en los complementaria contiene menos elementos de lo solicitado. Interpreta correctamente, aunque con apoyo docente, los resultados que se obtienen durante la práctica. Se ha tardado un tiempo poco mayor al esperado para realizar Su actitud es parcialmente Conocimiento completo y explicación clara de los fundamentos teóricos El estudiante realiza todos los procedimientos de la práctica correctamente. brindada en los complementaria es suficiente. Interpreta correctamente los resultados obtenidos durante El tiempo de realización de la práctica es mejor que el esperado. Muestra claramente una actitud