Los equivalentes de Thevenin conservan el comportamiento de carga

Una vista útil desde dos terminales

Una red resistiva lineal con fuentes independientes puede representarse en un puerto elegido mediante una tensión de Thevenin $V_{TH}$ en serie con una resistencia $R_{TH}$. El equivalente predice tensión y corriente de las cargas conectadas a ese puerto. No conserva corrientes de ramas internas ni la potencia de cada componente. Indica los dos terminales del puerto antes de calcular.

$V_{TH}$ es la tensión de circuito abierto del puerto. Para hallar $R_{TH}$ en este ejemplo de fuentes independientes, pon a cero las fuentes ideales de tensión sustituyéndolas por cortocircuitos y las fuentes ideales de corriente sustituyéndolas por circuitos abiertos. Las fuentes dependientes deben seguir activas y requieren un método con fuente de prueba, fuera de este primer ejemplo.

Divisor cargado sin empezar de nuevo

Un divisor de 5 V usa una resistencia superior de 10 kΩ y una inferior de 10 kΩ. Su salida de circuito abierto es 2.5 V. Con la fuente de 5 V cortocircuitada, ambas resistencias conectan la salida a masa, así que $R_{TH}=10\,\mathrm{k}\Omega\parallel10\,\mathrm{k}\Omega=5$ kΩ. Conecta una carga de 10 kΩ. La salida pasa a $2.5\times10/(5+10)=1.666667$ V y la corriente de carga es 0.166667 mA.

Puerto original: out del divisor, masa
Equivalente: fuente de 2.5 V --- 5 kohm --- out --- carga --- masa

La tensión de circuito abierto seguía siendo 2.5 V, pero nunca prometió 2.5 V con cualquier carga. Una impedancia de fuente de 5 kΩ explica la caída. Confírmalo con la red original: los 10 kΩ inferiores en paralelo con la carga dan 5 kΩ y 5 V por 5/(10+5) da el mismo resultado.

Qué no puede decirte el equivalente

La disipación de la resistencia de Thevenin no suele ser el calentamiento total del divisor original. Usa el circuito original para los valores nominales de componentes. Del mismo modo, una red no lineal de diodos puede admitir solo un equivalente local de pequeña señal alrededor de un punto de polarización. Usa un modelo de fuente cuyo alcance corresponda a la pregunta y conserva el dibujo original en tus notas para que una simplificación elegante no borre una limitación física.