corriente

1. Corriente continua y corriente alterna
Leidy Vanessa Rojas Pineda
Marzo 2016.
Corporación Unificada Nacional de Educación Superior.
Circuitos básicos

2. Diferencias entre Corriente Continua DC y Corriente Alterna AC
1. Corriente continua DC
La corriente continua la producen las baterías, las pilas y las dinamos. Entre los
extremos de cualquiera de estos generadores se genera una tensión constante que no varia
con el tiempo. Por ejemplo si la pila es de 12 voltios, todo los receptores que se conecten a
la pila estarán siempre a 12 voltios (a no ser que la pila este gastada y tenga menos tensión).
Si no tienes claro las magnitudes de tensión e intensidad, te recomendamos que vayas
primero al enlace de la parte de abajo sobre las magnitudes eléctricas antes de seguir.
Además de estar todos los receptores a la tensión de la pila, al conectar el receptor (una
lámpara por ejemplo) la corriente que circula por el circuito es siempre constante (mismo
número de electrones) , y no varia de dirección de circulación, siempre va en la misma
dirección, es por eso que siempre el polo + y el negativo son los mismos.
Conclusión, en c.c. (corriente continua o DC) la Tensión siempre es la misma y la
Intensidad de corriente también.
Si tuviéramos que representar las señales eléctricas de la Tensión y la Intensidad en
corriente continua en una gráfica quedarían de la siguiente forma:

3. 2. Corriente alterna AC
Este tipo de corriente es producida por los alternadores y es la que se genera en las
centrales eléctricas. La corriente que usamos en las viviendas en los enchufes es de este
tipo.
En este tipo de corriente, la intensidad varia con el tiempo (numero de electrones) y
además cambia de sentido de circulación a razón de 50 veces por segundo (frecuencia
50Hz). También la tensión generada entre los dos bornes (polos) varia con el tiempo en
forma de onda senoidal (ver gráfica), por lo que no es constante. Veamos como es la gráfica
de la tensión en corriente alterna.

4. Esta onda senoidal se genera 50 veces cada segundo, es decir tiene una frecuencia de 50Hz
(hertzios), en EEUU es de 60Hz. Como vemos pasa 2 veces por 0V (voltios) y 2 veces por
la tensión máxima que es de 325V. Es tan rápida la velocidad a la que se genera la onda que
cuando no hay tensión en los receptores, no se aprecia y no se nota, excepto en los tubos
fluorescentes (efecto estroboscópico). Además vemos como a los 10ms (milisegundos) la
dirección cambia y se invierten los polos, ahora llega a una tensión máxima de -325V
(tensión negativa).
Esta onda se conoce como onda alterna senoidal y es la más común ya que es la que
tenemos en nuestras casas. La onda de la intensidad sería de igual forma pero con los
valores de la intensidad lógicamente, en lugar de los de la tensión.

5. 3. Diferencias
Ventajas DC Ventajas CA
 Se puede almacenar en
baterías
 No es buena de distribuir a
grandes distancias
 Se necesitan resistencias para
bajar el voltaje
 Distribución con dos o un
solo conductor, utilizando la
tierra como conductor de
retorno
 Mejor utilización de
los aparatos, que
pueden soportar una
tensión más elevada
 Mucho menos peligrosa que
la corriente alterna
 Distribución con dos o un
solo conductor
 Facilidad de interrupción de
la corriente
 Facilidad de transformación,
para adaptar el nivel de
tensión
Desventajas DC Desventajas CA
 La principal, no se puede
transportar en grandes
distancias
 Imposibilidad de empleo de
transformadores, lo que
dificulta el cambio de nivel
de tensión
 La interrupción de corriente
continua presenta más
problemas que la de corriente
alterna
En las casas se utiliza corriente alterna, por lo que si quieres montar una maqueta en
corriente continua, necesitaras un transformador de AC à DC.

6. Comportamiento de los condensadores y las bobinas, pero solo en Corriente
Continua DC
1. Condensadores DC
Los condensadores son estructuras en las que se pueden almacenar cargas
eléctricas en reposo. En su estructura básica, un condensador consta de dos placas metálicas
que representan los electrodos del condensador. Por medio del aislamiento de las cargas se
forma una diferencia de potencial eléctrico (tensión) U entre los electrodos. La imagen
siguiente muestra como ejemplo un condensador de placas, con la superficie A y la
distancia entre placas d, que porta la carga Q. Debido al aislamiento de cargas se forma un
campo eléctrico entre las placas (no representado en esta imagen).
Entre las placas, por lo general, se encuentra un material aislante, esto es, el
elemento que se conoce como dieléctrico (no representado en la parte superior). Entre la
carga y la tensión existe una relación lineal; es válida la siguiente relación La magnitud C
representa la capacidad del condensador, y se expresa con la unidad faradio (símbolo: F).
La capacidad de un condensador se puede asumir como constante, y depende
únicamente de la estructura geométrica y del dieléctrico empleado. Para un condensador de
placas es válida la siguiente relación: En esta ecuación, ε0 es la constante eléctrica de
campo y posee un valor de 8.8542·10-12 AS/Vm, εr es el índice dieléctrico (carente de
unidad), A la superficie de una placa y d la distancia entre placas. Si un condensador se

7. conecta a una tensión continua U0 a través de una resistencia de carga R, se carga debido a
la presencia de dicha tensión, proceso durante el cual la tensión del condensador, de
acuerdo con una función exponencial, aumenta de 0 V hasta alcanzar su valor final U0
(100%) (curva de carga de un condensador, véase la imagen de la izquierda). Si, a
continuación, se desconecta el condensador de la fuente de tensión y se lo cortocircuita, se
produce un proceso de descarga inverso al proceso de carga (véase la imagen de la
derecha).
2. Proceso de carga del condensador en el circuito de corriente continua
En el experimento siguiente se debe analizar el proceso de carga de un
condensador de 100 µF (curva de la tensión del condensador y corriente de carga). Monte
el circuito experimental representado a continuación. La siguiente figura ilustra el montaje

8. experimental: Abra el instrumento virtual Fuente de tensión continua, y seleccione los
ajustes que se detallan en la tabla siguiente. En primer lugar, no conecte el instrumento.
2. Bobina DC
Junto al campo eléctrico, que aparece por ejemplo entre las placas de un
condensador cargado, existe en la electrotecnia un segundo tipo de campo en forma de
campo magnético. Mientras que el campo eléctrico aparece en el entorno de cargas en
reposo, el campo magnético está ligado a portadores de carga en movimiento, esto es, a una
corriente eléctrica. La inductancia L de la bobina es, en este caso, un indicador de su
capacidad para generar una tensión de autoinducción. Para una bobina alargada es válida la
siguiente relación:

9. En esta ecuación, µ0 es la constante magnética de campo, µr la permeabilidad
relativa del núcleo de la bobina, N el número de espiras, l la longitud de la bobina y A su
sección transversal (véase la imagen siguiente). La unidad de la inductancia es el henrio
(símbolo H, 1 H = 1 Vs/A). Una bobina tiene una inductancia igual a 1 H si durante la
modificación uniforme de la corriente que fluye por ella en 1 A por segundo, se induce una
tensión de autoinducción igual a 1 V.
3. Conexión y desconexión de una bobina DC
Si una bobina se encuentra en un circuito de corriente continua, la corriente
que fluye por ella es constante -tomando en cuenta, en primer lugar, el proceso de
conexión- de manera que no se genera ninguna tensión de autoinducción. La bobina actúa,
por tanto, en este caso, como una resistencia óhmica, cuyo valor de resistencia (por lo
general muy pequeño), resulta del valor de resistencia específico del material de la bobina
al igual que de la longitud y sección transversal del alambre. Cuando se conecta una
bobina, en primer lugar, se forma su campo magnético; debido a las modificaciones
resultantes del flujo, se crea una tensión de autoinducción que actúa opuestamente a la
tensión aplicada. De esta manera no asciende la intensidad de corriente abruptamente en el
circuito eléctrico (como ocurriría con una carga resistiva), sino que la corriente asciende
paulatinamente hasta alcanzar un determinado valor final. Si se desconecta la bobina, tiene
lugar un proceso inverso: Al diluirse el campo magnético se origina una tensión de
autoinducción, que tiene el mismo sentido que la tensión que se aplicaba anteriormente, y
que en las bobinas con fuertes campos magnéticos puede adoptar valores más elevados. La
tensión de autoinducción, en principio, mantiene el flujo de corriente que atraviesa la
bobina, de manera que la corriente no varía abruptamente sino que desciende
paulatinamente hasta llegar a cero.

11. Funcionamiento básico de los Diodos en Corriente Continua DC
En esta sección se utilizará el modelo simplificado, o modelo aproximado del
diodo para analizar el comportamiento en diversas configuraciones en serie y en paralelo
con entradas de CD.
Para cada configuración o circuito debe determinarse primero el estado de cada
diodo (Conducción o No Conducción). Después de determinar esto se puede poner en su
lugar el equivalente adecuado y determinar los otros parámetros de la red.
En lo subsecuente, se utilizará el modelo simplificado, o modelo aproximado
del diodo para analizar el comportamiento en diversas configuraciones en serie y en
paralelo con entradas de CC (Corriente Continua, Corriente Directa).
A continuación se abordarán algunos puntos y conceptos a tomar en cuenta
previos y para el análisis de un circuito con diodos:
1.- Un diodo estará en estado activo si VD = 0.7V para el Si y VD = 0.3 para
el Ge.
2.- Para cada configuración o circuito debe determinarse primero el estado de
cada diodo (conducción o no conducción).
3.- Después de verificar el punto anterior, en ocasiones es conveniente poner en
lugar del diodo, el circuito equivalente adecuado y posteriormente determinar los otros
parámetros de la red.
4.- Hay que tener en cuenta que:

12. o Un circuito abierto puede tener cualquier voltaje a través de sus terminales
(hasta VPI en el caso de un diodo), pero la corriente siempre es cero (IS en el caso de un
diodo, aunque IS » 0).
o Un corto circuito tiene una caída de cero volts a través de sus terminales
(0.7 volts para un diodo de Si, 0.3 volts para un diodo de Ge, 0 volts para un diodo ideal) y
la corriente estará limitada por la red circundante.
En los diversos circuitos que se muestran a continuación,
determine VD, ID y VR.
on V = 12 volts
Realizando la malla:
V - VT - VR = 0
12 - 0.7 - IR = 0
Despejando I de la ecuación anterior:
I = (12 - 0.7)/1.2 k = 9.42 mal

13. on el diodo invertido la corriente por él será cero (si se utiliza el modelo
simplificado)
y entonces I = 0.
12 - VD - VR = 0, donde VR = IR = 0
VD = 12 volts
I = ID = 0 A
En este caso, aunque la polaridad del voltaje de la fuente es adecuada para
polarizar el diodo, el nivel de voltaje es insuficiente para activar al diodo de silicio y
ponerlo en el estado de conducción.

14. De acuerdo con la gráfica ID = 0
0.4 - 0.4 - VR = 0
0.4 - 0.4 - IR = 0
I = 0 Þ VR = 0
4.-

15. Referencias
http://www.areatecnologia.com/corriente-continua-alterna.htm
http://fisica.unmsm.edu.pe/images/0/05/Laboratorio-6.pdf
http://www.kumbaya.name/ci1210/leccion%205.%20se%C3%B1ales%20y%20
compuertas/Comportamiento%20de%20CC%20de%20un%20diodo/6%20Comportamiento
%20de%20CC%20de%20un%20diodo.htm