Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
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¿Qué son los elementos (componentes) del circuito activo y pasivo?
Los componentes activos y pasivos forman los dos tipos principales de elementos de circuitos electrónicos. Un componente activo suministra energía a un circuito eléctrico y, por lo tanto, tiene la capacidad de controlar eléctricamente el flujo de carga. Un componente pasivo solo puede recibir energía, que puede disipar o absorber.
Tipos de componentes electrónicos
Los elementos electrónicos que componen un circuito están conectados entre sí por conductores para formar un circuito completo. Si estos conductores de conexión son conductores ideales (es decir, no tienen resistencia ), entonces todas las partes del circuito se pueden clasificar en dos categorías principales dependiendo de si entregan o absorben energía del circuito:
- Componentes activos
- Componentes pasivos
Los símbolos eléctricos se utilizan para representar componentes activos y pasivos. A continuación se ilustra un ejemplo de un circuito básico compuesto por dos elementos electrónicos:
Componentes activos
Un componente activo es un componente electrónico que suministra energía a un circuito. Los elementos activos tienen la capacidad de controlar eléctricamente el flujo de electrones (es decir, el flujo de carga). Todos los circuitos electrónicos deben contener al menos un componente activo.
Los ejemplos comunes de componentes activos incluyen:
- Fuentes de voltaje
- Fuentes de corriente (por ejemplo, fuente de corriente CC )
- Generadores (como alternadores y generadores de CC )
- Todos los diferentes tipos de transistores (como transistores de unión bipolar , MOSFETS , FET y JFET )
- Diodos (como diodos Zener , fotodiodos , diodos Schottky y LED )
Fuentes de voltaje
Una fuente de voltaje es un ejemplo de componente activo en un circuito. Cuando la corriente sale del terminal positivo de la fuente de voltaje, se está suministrando energía al circuito. Según la definición de elemento activo, una batería también se puede considerar como un elemento activo, ya que entrega energía continuamente al circuito durante la descarga.
Fuentes actuales
Una fuente de corriente también se considera un componente activo. La corriente suministrada al circuito por una fuente de corriente ideal es independiente del voltaje del circuito. Como una fuente de corriente controla el flujo de carga en un circuito, se clasifica como un elemento activo.
Transistores
Aunque no es tan obvio como una fuente de corriente o voltaje, los transistores también son un componente activo del circuito. Esto se debe a que los transistores pueden amplificar la potencia de una señal (consulte nuestro artículo sobre transistores como amplificador si desea saber exactamente cómo).
Como esta amplificación controla esencialmente el flujo de carga, los transistores se clasifican como un componente activo.
Componentes pasivos
Un componente pasivo es un componente electrónico que solo puede recibir energía, que puede disipar, absorber o almacenar en un campo eléctrico o magnético . Los elementos pasivos no necesitan ningún tipo de energía eléctrica para funcionar.
Como sugiere el nombre «pasivo», los dispositivos pasivos no proporcionan ganancia ni amplificación. Los componentes pasivos no pueden amplificar, oscilar ni generar una señal eléctrica.
Los ejemplos comunes de componentes pasivos incluyen:
Resistencias
Una resistencia se toma como un elemento pasivo ya que no puede entregar energía a un circuito. En cambio, las resistencias solo pueden recibir energía que pueden disipar en forma de calor siempre que la corriente fluya a través de ellas.
Inductores
Un inductor también se considera un elemento pasivo de circuito, porque puede almacenar energía en él como un campo magnético y puede entregar esa energía al circuito, pero no de forma continua. La capacidad de absorción y entrega de energía de un inductor es limitada y transitoria por naturaleza. Es por eso que un inductor se toma como elemento pasivo de un circuito .
Condensadores
Un condensador se considera un elemento pasivo porque puede almacenar energía en él como campo eléctrico . La capacidad de tratamiento de energía de un condensador es limitada y transitoria; en realidad, no está suministrando energía, la está almacenando para su uso posterior.
Como tal, no se considera un componente activo ya que no se suministra ni se amplifica energía.
Transformadores
Un transformador también es un componente electrónico pasivo. Aunque esto puede parecer sorprendente, ya que los transformadores se utilizan a menudo para aumentar los niveles de voltaje, recuerde que la potencia se mantiene constante.
Cuando los transformadores aumentan (o reducen) el voltaje, la potencia y la energía permanecen iguales en el lado primario y secundario. Como la energía en realidad no se amplifica, un transformador se clasifica como un elemento pasivo.
Elementos bilaterales
La conducción de corriente en ambas direcciones en un elemento de circuito con la misma magnitud se denomina elemento de circuito bilateral . Ofrece cierta resistencia al flujo de corriente en ambas direcciones.
Ejemplos: resistencias , inductores , condensadores , etc.
Esta figura muestra que un elemento de circuito bilateral puede conducir desde ambos lados y ofrecer la misma resistencia para la corriente de cualquier lado.
Elementos unilaterales
El elemento del circuito unilateral no ofrece la misma resistencia a la corriente en ninguna dirección. La resistencia del elemento del circuito unilateral es diferente para la corriente directa que para la corriente inversa.
Ejemplos: diodo , transistor , etc.
La figura anterior muestra un diodo como elemento de circuito unilateral. Cuando el diodo está polarizado hacia adelante, ofrece una resistencia y conducción muy pequeñas. Si bien tiene polarización inversa, ofrece una resistencia muy alta y no conduce. El elemento de circuito se puede clasificar de otra manera, como elementos de circuito agrupados y distribuidos .
Elementos agrupados
Cuando el voltaje y la corriente a través del elemento no varían con la dimensión del elemento, se denomina elementos de circuito agrupados .
Ejemplos: Resistencia conectada en cualquier circuito eléctrico .
Elementos distribuidos
Cuando el voltaje y la corriente a través del elemento cambian con las dimensiones del elemento, se denomina elemento de circuito distribuido .
Ejemplos: Resistencia de una línea de transmisión . Varía con la longitud de la línea.
