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Cargas de corriente constante, potencia constante e impedancia constante

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Solución:

Una carga de potencia constante varía su impedancia al cambiar el voltaje de entrada para mantener la potencia constante. Una carga de impedancia constante es simplemente una carga que presenta una impedancia constante, como una resistencia. Se utiliza un L-Pad para cambiar el nivel de salida de los altavoces mientras se mantiene una carga de impedancia constante en el amplificador.

Un buen ejemplo de una carga de potencia constante es un regulador de conmutación. Dado que esto tiene que mantener su potencia en su carga, debe extraer la misma potencia de su fuente, incluso si la fuente cambia de voltaje.
Este también es un ejemplo de una impedancia negativa porque para mantener la potencia de salida, si el voltaje en gotasla corriente debe aumento (opuesto a una resistencia estándar donde la corriente y el voltaje suben/caen entre sí)

Aquí hay un circuito de ejemplo, hecho de un regulador de conmutación de refuerzo LT1377:

Carga de potencia constante

Aquí está la simulación:

Simulación de potencia constante

El voltaje de entrada V(in) (trazo azul) comienza en 4V y aumenta gradualmente hasta 10V. Podemos ver que la potencia (traza roja) se mantiene constante en ~ 1 W con un cambio de 6 V en la entrada (no es perfecto, ya que representa la “vida real” y no es 100 % eficiente, pero está bastante cerca)
También podemos ver la característica de resistencia negativa dinámica (trazo verde) que se debe a que la corriente de entrada cae a medida que aumenta el voltaje. Tt cae de ~ 300 mA a ~ 120 mA sobre el aumento de voltaje de 4 V a 10 V; no se confunda con el signo menos, esa es solo la dirección de medición en LTSpice.
La pendiente de resistencia dinámica se puede calcular aproximadamente mediante (4 V – 10 V) / (300 mA – 120 mA) = -33,3 Ω. Mirándolo de otra manera, 6V / -33.3Ω = -180mA.

Tiene razón en lo que son las cargas de corriente, potencia e impedancia constantes. Sin embargo, la mayoría de las cargas no son tan agradables y predecibles. Algunas cargas pueden parecer principalmente resistivas, como elementos calefactores, pero muchas cargas tienen todo tipo de características complicadas o varían dinámicamente. Por ejemplo, la entrada a las fuentes de alimentación conmutadas se parece en gran medida a resistencias negativas porque en su mayoría son de potencia constante. A veces, el circuito de la fuente de alimentación está diseñado específicamente para presentar un determinado perfil de carga a la entrada. Una fuente de alimentación de CA a CC con corrección del factor de poder es un buen ejemplo de eso.

Para determinar las características de una carga desconocida, debe medirla. Tenga en cuenta, sin embargo, que muchas cargas no entran en una categoría agradable y ordenada como corriente constante, potencia o resistencia. Piense en un microcontrolador, por ejemplo. Sus características pueden cambiar dramática y rápidamente dependiendo de lo que esté haciendo en el interior y de cómo pueda estar impulsando los pines de salida.

Acuérdate de que tienes la capacidad de explicar si diste con la respuesta.

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