La transformación de fuente es el proceso de simplificar una solución de circuito, especialmente con fuentes mixtas, transformando fuentes de voltaje en fuentes de corriente , y viceversa, utilizando el teorema de Thévenin y el teorema de Norton respectivamente. [1]
La realización de una transformación de fuente consiste en utilizar la ley de Ohm para tomar una fuente de tensión existente en serie con una resistencia y reemplazarla por una fuente de corriente en paralelo con la misma resistencia, o viceversa. Las fuentes transformadas se consideran idénticas y pueden sustituirse entre sí en un circuito. [2]
Las transformaciones de fuente no se limitan a los circuitos resistivos. También se pueden realizar en un circuito que involucre capacitores e inductores , expresando los elementos del circuito como impedancias y fuentes en el dominio de la frecuencia . En general, el concepto de transformación de fuente es una aplicación del teorema de Thévenin a una fuente de corriente o del teorema de Norton a una fuente de voltaje . Sin embargo, esto significa que la transformación de fuente está sujeta a las mismas condiciones que el teorema de Thévenin y el teorema de Norton; es decir, que la carga se comporta linealmente y no contiene fuentes de voltaje o corriente dependientes. [3]
Las transformaciones de fuente se utilizan para explotar la equivalencia de una fuente de corriente real y una fuente de voltaje real, como una batería . La aplicación del teorema de Thévenin y el teorema de Norton proporciona las cantidades asociadas con la equivalencia. Específicamente, dada una fuente de corriente real, que es una fuente de corriente ideal en paralelo con una impedancia , la aplicación de una transformación de fuente proporciona una fuente de voltaje real equivalente, que es una fuente de voltaje ideal en serie con la impedancia. La impedancia conserva su valor y la nueva fuente de voltaje tiene un valor igual al valor de la fuente de corriente ideal multiplicado por la impedancia, de acuerdo con la Ley de Ohm . De la misma manera, una fuente de voltaje ideal en serie con una impedancia se puede transformar en una fuente de corriente ideal en paralelo con la misma impedancia, donde la nueva fuente de corriente ideal tiene un valor .
Las transformaciones de fuente son fáciles de calcular utilizando la ley de Ohm . Si hay una fuente de voltaje en serie con una impedancia , es posible encontrar el valor de la fuente de corriente equivalente en paralelo con la impedancia dividiendo el valor de la fuente de voltaje por el valor de la impedancia. Lo inverso también es válido: si hay una fuente de corriente en paralelo con una impedancia, al multiplicar el valor de la fuente de corriente por el valor de la impedancia se obtiene la fuente de voltaje equivalente en serie con la impedancia. En la Figura 1 se puede ver un ejemplo visual de una transformación de fuente.
La transformación se puede derivar del teorema de unicidad . En el presente contexto, implica que una caja negra con dos terminales debe tener una relación única y bien definida entre su voltaje y corriente. Es fácil verificar que la transformación anterior de hecho da la misma curva VI y, por lo tanto, la transformación es válida.
