Divisores de voltaje, potenciometros y puente de Wheatstone

En esta entrada de blog vamos a analizar tres cosas importantes:

• El divisor de voltaje
• El potenciometro
• El puente de wheatstone

Divisor de Voltaje

El divisor de voltaje es fundamental  en en analisis de circuitos , es una malla con dos resistencias conocidas y se puede dar en dos configuraciones:

1. Sin carga
2. Con carga

Cuando esta sin carga tambien es llamado divisor de tension, por que divide la tension entregada por la fuente y tiene el siguiente esquema:

Para una explicacion mas completa del divisor de tension podemos visitar la siguiente direccion web explicacion completa del divisor de tension.

Lo importante es saber que el voltaje entregado a la red del divisor de tensión , se DIVIDE  proporcionalmente en las dos resistencias de la red, quedando la mayor parte del voltaje en la resistencia mayor.

Potenciometro

Un potenciómetro es uno de los dos usos que posee la resistencia o resistor variable mecánica (con cursor y de al menos tres terminales). El usuario al manipularlo, obtiene entre el terminal central (cursor) y uno de los extremos una fracción de la diferencia de potencial total, se comporta como un divisor de tensión o voltaje

Les recomiendo la pagina https://postventa.webcindario.com/potenciometro.html, para ver simulaciones de como funciona un potenciometro y recomendaciones para usarlo.

Hay otros tipos de potenciometros pero todos obedecen a un cambio en la resistencia, de acuerdo a un cambio mecanica sea circular o lineal:

Tomado de wikipedia: que es un potenciometro

Tambien podemos ver una buena descripcion del potenciometro en el siguiente video

Puente de wheatstone 

(tomado de https://unicrom.com/puente-de-wheatstone-medidor-resistencias-precision/)

El puente de Wheatstone es el circuito más sensitivo que existe medir con precisión el valor de una resistencia. Es un circuito muy interesante y se utiliza para medir el valor de componentes pasivos como las resistencias.

Cuando el puente se encuentra en equilibrio: R1 = R2 y Rx = R3, de donde: R1 / Rx = R2 / R3. En este caso la diferencia de potencial (el voltaje) es de cero “0” voltios entre los puntos A y B. Esto se demuestra colocando un amperímetro que indica que no pasa corriente entre los puntos A y B (0 amperios).

Cuando Rx = R3, VAB = 0 voltios y la corriente = 0 amperios. Si no se conoce el valor de Rx, se debe equilibrar el puente variando el valor de R3. Cuando se haya conseguido el equilibrio, Rx será igual a R3 (Rx = R3). R3 debe ser una resistencia variable con una carátula o medio para obtener valores muy precisos.

Ejemplo:

Si R1 y R2= 1 KΩ (Kiloohmio) y R3 = 5 KΩ, Rx deberá ser 5 KΩ para lograr que el voltaje entre A y B (VAB) sea cero (corriente igual a cero). Así, basta conectar una resistencia desconocida (Rx) y empezar a variar R3 hasta que la corriente entre A y B sea cero. Cuando esto suceda, el valor de RX será igual al valor de R3.

Una aplicación muy interesante del puente de Wheatstone en la industria es como sensor de temperatura, presión, etc. (dispositivos que varían el valor de sus resistencias de acuerdo a la variación de las variables antes mencionadas). También se utiliza en los sistemas de distribución de energía eléctrica donde se lo utiliza para detectar roturas o fallas en las líneas de distribución.

Es en el amperímetro donde se ve el nivel o grado de des balance o diferencia que hay entre el valor normal a medir y la medida real.