Lección Circuitos de corriente continua · Análisis avanzado e integrado
Circuitos DC integrados
Esta lección junta el curso: serie, paralelo, combinación, Kirchhoff y equivalentes. En campo no eliges una herramienta por moda: miras el diagrama, reconoces la topología y aplicas el método más corto que aún sea correcto. El objetivo es un flujo de trabajo repetible.
Flujo de decisión (memoriza)
- ¿Una sola fuente y caminos claros? → serie / paralelo / combinación + Ohm.
- ¿Puedo reducir por equivalentes? → simplifica, luego expande.
- ¿Varias fuentes o puente? → Kirchhoff, superposición o Thévenin/Norton.
- ¿Solo diagnosticar? → mide V en nodos e I en cables; usa KCL/KVL como chequeo.
Mapa mental de reglas
| Topología | I | V | R |
|---|---|---|---|
| Serie | igual | se reparte | suma |
| Paralelo | se reparte (suma total) | igual | recíprocos |
| Combinación | por zonas | por zonas | reducir |
Divisor de tensión = serie con propósito. Divisor de corriente = paralelo con propósito.
Caso integrado guiado (papel)
Fuente 24 V; fusible; luego R1 en serie; luego paralelo de (R2 en serie con R3) → R4; una segunda fuente pequeña en otro lazo que comparte R4.
Ataque razonable:
- Ignora temporalmente la segunda fuente: reduce el paralelo/serie de R2–R4 y R1 → obtén un \(R_T\) parcial y corrientes tentativas (o ve directo a superposición).
- Con dos fuentes: superposición o dos mallas con KVL.
- Verifica: caídas en R1+…; corrientes en el nodo de R4.
No hay un único camino correcto; sí hay caminos incorrectos (sumar todas las R).
Rutina de medición en un gabinete DC
- Confirma PPE y que el diagrama coincide con el cableado.
- Mide \(E\) en bornes de fuente bajo carga y en vacío si puedes.
- Identifica el tramo serie común (fusibles, llaves): ¿hay V después de cada uno?
- En el nodo de distribución, confirma V de bus.
- Por cada rama paralelo: V de rama (debe → bus) e I de rama.
- Si hay lazos con más de una fuente, no asumas I de una sola batería.
Errores “de curso completo” que debes pillar
- Tratar un paralelo como serie porque “están dibujados en fila”.
- Olvidar que el fusible está en serie con todo lo que protege.
- Calcular divisor sin la carga colgando.
- Usar Thévenin y luego mover los terminales sin recalcular.
- Confiar en un solo número de amperímetro sin KCL en el nodo.
Qué significa “listo” en este bloque
Puedes, sin mirar el índice del libro:
- Resolver un serie y un paralelo a mano.
- Reducir una combinación de dos capas.
- Explicar KVL/KCL a un ayudante.
- Montar un equivalente Thévenin simple.
- Diagnosticar “una rama muerta / bus vivo” en un gabinete.
Mini laboratorio mental
- Tres R en serie a 36 V: ¿quién cae más?
- Tres R en paralelo a 36 V: ¿quién lleva más I?
- Serie + paralelo: ¿el fusible ve \(I_T\) o la de una rama?
- Dos baterías: ¿basta Ohm de una sola fuente?
Si trabas en el 3 o 4, vuelve a las lecciones 06 y 08.
Puente al curso de medición
El curso D pone el instrumento en la mano: voltímetro en paralelo, pinza, óhmetro en muerto. Lo que calculaste aquí se vuelve número en pantalla — o prueba de que el diagrama no es el cableado.
En la práctica del técnico
Antes de cerrar la lección, haz este ritual corto:
- Explica el concepto central en voz alta sin mirar el texto (30 segundos).
- Dibuja el diagrama en un papel y marca dónde medirías V e I.
- Nombra un error típico que ya viste (o que cometerías) y cómo lo evitarías.
- Conecta esta lección con la anterior: ¿qué tool/idea reutilizas?
Si no puedes hacer los cuatro puntos, relee solo la sección que te trabó — no todo el archivo otra vez.
Caso de campo
Situación. Línea de ensamble: fuente 48 V DC, breaker, bus, seis estaciones en paralelo, cada una con su fusible serie y su carga. La estación 4 está muerta; el bus marca 48 V; el fusible de la 4 está bueno; en la carga hay 0 V.
Cómo pensarlo con todo el curso.
- Breaker + alimentador: serie común OK (bus vivo).
- Estaciones: paralelo respecto al bus.
- Fusible de estación 4 en serie con su carga: continuo, pero 0 V en carga → abierto entre fusible y carga (cable/conector) o carga en corto con protección que no es ese fusible.
- Mides caída: 48 V a través del tramo abierto (serie).
Conclusión: el mapa serie/paralelo te lleva al cable; no al reemplazo de la fuente.
En el campo
Síntoma
Mezcla de ramas vivas/muertas, o números que no cierran
Dónde mirar
Bus común, fusibles serie, cada rama, segundas fuentes
Causas probables
- Abierto serie local
- corto de rama
- mala reducción mental
- fuente auxiliar
Qué medir
- V bus, V post-fusible, V carga, I ramas, suma vs alimentador
Qué no hacer
- Cambiar la fuente al primer “no cuadra”
Checklist
- Elijo método según topología y número de fuentes
- Reduzco combinación antes de adivinar
- Uso KCL en nodos de distribución
- Uso caídas serie para encontrar abiertos
- Estimo Thévenin cuando la carga hunde la fuente
- Documento polaridad y puntos de medición