Cargas equilibradas y desequilibradas
Puede ocurrir que al conectar un generador de señal a un circuito no funcione, a pesar de no haber nada defectuoso en el circuito o en el generador de señal.
Existen tres tipos distintos de generadores, por fuera parecen iguales:
Pero por dentro son diferentes:
Todos estos generadores tienen una resistencia interna de unos 600 W que despreciaremos.
Ejemplo: Le ponemos un rectificador de media onda y vemos con el osciloscopio la VL. El equivalente de Thévenin del osciloscopio tiene que ser Z = 8 para que no varíe el circuito.
Conducen solo los semiciclos positivos. Por eso la VL que debería salir es la siguiente:
Pero en realidad lo que sale es esto:
El problema suele estar en el generador. El problema es el siguiente:
El condensador se carga a 10 V. Si suponemos que el condensador no se descarga, el condensador es como una pila de 10 V. Y en V1 tenemos:
A partir del semiciclo negativo funciona (en el semiciclo positivo se carga). Ha metido un OFFSET de -10 V y V1 nunca es positivo, por ello nunca conduce el diodo y la salida es cero.
El C actúa como un "Cambiador de Nivel" indeseado. Por eso funciona mal con ese tipo de generador. Para evitar esto se le suele poner un C, es un "Condensador de Protección".
Si no hubiera condensador, la corriente iría por el generador y si recibe corriente se puede estropear, para que no vaya continua al generador se pone el C.
Hay que tener cuidado con el circuito, si al circuito anterior le pongo un "generador de acoplamiento directo" no habría problemas. Con un "generador de acoplamiento por transformador" también funcionaría correctamente.
Si ponemos:
No pasa nada, funcionaría bien, el transformador es de protección también. Pero el transformador es caro, entonces usamos más los otros 2 si no es un caso especial.
Vamos a ver lo mismo pero desde otro punto de vista.
Cargas equilibradas y desequilibradas
A las cargas que se comportan igual en los 2 semiciclos se les llama "Cargas Equilibradas".
Y a las cargas que se comportan de forma diferente se les llama "Cargas Desequilibradas".
Ejemplo:
Veremos lo que ocurre en cada semiciclo.
Como vemos el semiciclo positivo y el negativo son distintos, por lo tanto es una "Carga Desequilibrada".
Ejemplo: Las cargas desequilibradas son problemáticas cuando se conectan a un generador con acoplamiento capacitivo. Cuando se carga el condensador el diodo siempre está cortado y depende de la constante de tiempo t = R·C que se carga antes o después pero al final se carga y no funciona bien. Para mejorar el circuito y que se descargue rápido se hace:
Las constantes de carga y descarga suelen ser:
Se suele tomar RD << RL con lo que RD // RL = RD entonces, lo que se carga, se descarga y funciona bien
Conclusión: En todos los circuitos con cargas desequilibradas se suele poner una resistencia en la que se descargue el C.
Esto mismo lo podemos ver en otros circuitos como:
