Las fuentes de tensión, sean estas baterías, generadores, etc. no son ideales (perfectas).
Una fuente de tensión real está compuesta de una fuente de tensión ideal en serie con una resistencia llamada resistencia interna.
Esta resistencia interna, no existe en la realidad de manera de que nosotros la podamos ver. Es una resistencia deducida por el comportamiento de las fuentes de tensión reales.
Ver diagramas de fuente de tensión ideal y de fuente de tensión real.
- VI = Voltaje en la resistencia interna, VL = Voltaje en la resistencia de carga
- RI = Resistencia interna, RL = Resistencia de carga
Tomando los siguientes valores:
- I = 4 Amperios
- RI = 3 Ohmios
- RL = 5 Ohmios
En cada uno de los resistores habrá una caída de tensión.
- VI = I x RI = 4 A x 3 W = 12 Voltios
- VL = I x RL = 4 A x 5 W = 20 Voltios
La caída total de tensión será: VI + VL = 12 V + 20 V = 32 Voltios (igual a la tensión de la fuente ideal) (ley de tensiones de Kirchoff).
Se puede ver con claridad que solamente 20 de los 32 voltios se aplican a la Carga (RL), la tensión restante se pierde en la resistencia interna.
Frecuentemente esta tensión (la de 20 Voltios) se llama tensión terminal, debido a que se mide en los terminales de la fuentes de tensión.
¿Cómo se obtiene la
resistencia interna?
1- Se mide la tensión en los terminales de una fuente de voltaje sin carga (sin RL). El voltaje medido será Vsc (voltaje sin carga)
2- Se conecta una carga y se mide el voltaje en esta. El voltaje medido será Vcc (voltaje con carga)
3- Se mide la corriente al circuito con carga. La corriente medida será I
Una vez que se tienen estos valores se aplica la siguiente ecuación: RI = (Vsc–Vcc)/I
Ejemplo:
Si Vsc = 12 Voltios , Vcc = 11.8 Voltios e I = 10 Amperios
RI = 0.05 Ohms
Con lo expuesto se puede concluir que a más corriente demande la carga (RL), menor será el voltaje terminal, debido a la mayor caída en la resistencia interna (RI).
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