En esta publicación, se presentará de manera detallada como solucionar circuitos eléctricos con fuentes dependientes para encontrar el equivalente de Thevenin, se comprueba la solución del ejercicio de tres formas: analíticamente, usando el simulador PSpice y por último corroborando la solución analítica con Python.
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Ejercicio planteado para hallar el equivalente de Thevenin.
Se presenta primero el desarrollo de la solución analítica, esto con el objetivo de contextualizar el ejercicio y presentar la forma de solución teórica.
Una vez que tenemos la solución por medio de un procedimiento analítico y aplicando el método de sustitución, realizamos las respectivas validaciones usando en primera instancia python y encontramos la solución de las variables circuitales. Posteriormente se usará el simulador PSpice para poder identificar el nivel de acierto de cada uno de los análisis.
Se soluciona luego el ejercicio usando PSPICE, realizando un análisis paramétrico sobre la fuente de corriente de prueba que varía de 0[A](circuito abierto para hallar el voltaje de Thévenin) hasta 1[A], con pasó de 0.5[A].
La curva de respuesta se presenta a continuación:
Se puede apreciar de la curva obtenida anteriormente que el voltaje de Thévenin (VTH) es de 20[V], que es el punto donde la fuente de corriente vale 0[A] y por tanto se analiza circuito abierto.
Y la resistencia de Thévenin (RTH) corresponde a la pendiente de la recta, con lo que se obtienen 0.625 [OHM].
Se comprueba que el VTH = 20 [V] y que la RTH = 0.625 [OHM] para los tres análisis realizados, tanto de forma analítica, usando python y usando PSpice, con lo que podemos concluir que el ejercicio se resolvió de manera adecuada.
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