Borne positivo de un generador de tensión
Diodo de silicio de tensión directa
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La energía eléctrica comienza en la central eléctrica. En casi todos los casos, la central consiste en un generador eléctrico que gira. Algo tiene que hacer girar ese generador: puede ser una rueda hidráulica en una presa hidroeléctrica, un gran motor diesel o una turbina de gas. Pero en la mayoría de los casos, lo que hace girar el generador es una turbina de vapor. El vapor puede generarse quemando carbón, petróleo o gas natural. O puede proceder de un reactor nuclear, como el de la central nuclear de Shearon Harris, cerca de Raleigh (Carolina del Norte):
Independientemente de lo que haga girar al generador, los generadores eléctricos comerciales de cualquier tamaño generan lo que se denomina corriente alterna trifásica. Para entender la corriente alterna trifásica, es útil entender primero la corriente monofásica.
La central eléctrica produce tres fases diferentes de corriente alterna simultáneamente, y las tres fases están desfasadas 120 grados entre sí. De cada central eléctrica salen cuatro cables: las tres fases más un neutro o tierra común a las tres. Si observáramos las tres fases en un gráfico, tendrían este aspecto respecto a tierra:
Curva corriente-voltaje
variables utilizadas en la convención de signo pasivo. Si la corriente positiva se define como la que fluye hacia el terminal del dispositivo que se define como tensión positiva, entonces la potencia positiva (flecha grande) dada por la ecuación
En ingeniería eléctrica, la convención de signo pasivo (PSC) es una convención de signo o regla estándar arbitraria adoptada universalmente por la comunidad de ingeniería eléctrica para definir el signo de la potencia eléctrica en un circuito eléctrico[1]. La convención define la potencia eléctrica que fluye fuera del circuito hacia un componente eléctrico como positiva, y la potencia que fluye dentro del circuito hacia fuera de un componente como negativa[1]. [Así, un componente pasivo que consume energía, como un electrodoméstico o una bombilla, tendrá una disipación de energía positiva, mientras que un componente activo, una fuente de energía como un generador eléctrico o una batería, tendrá una disipación de energía negativa[2]. Esta es la definición estándar de potencia en circuitos eléctricos; se utiliza, por ejemplo, en programas de simulación de circuitos informáticos como SPICE.
Alimentación a tensión
Una tensión negativa es un tipo de tensión inferior a cero. En otras palabras, es una tensión que apunta en dirección opuesta a la positiva. Una tensión negativa se utiliza a menudo en sistemas eléctricos para controlar el flujo de energía.
Este es el caso más común para los principiantes a la hora de medir la tensión continua. Para solucionarlo, basta con cambiar los cables en los puntos de medición. La sonda roja debe conectarse con un punto de medida positivo y la sonda negra con un punto negativo.
Por ejemplo, si estás midiendo la diferencia de tensión entre dos puntos de un circuito con respecto a tierra, y un punto está a potencial de tierra y el otro punto está a -5 voltios, entonces tu multímetro leerá -5 voltios. Para solucionarlo, puede mover uno de los puntos a una tensión más positiva o utilizar una referencia externa, como la fuente de alimentación.
Una tensión negativa es una medida del potencial o energía de los electrones. Se mide en voltios y tiene el símbolo “-V”. Cuanto mayor sea la tensión negativa, más energía potencial o electrones estarán disponibles. Esto puede ser útil en circuitos eléctricos para mover electrones de un lugar a otro.
Circuito voltímetro
No existe una tensión absoluta. Pero hay un potencial asignado a los materiales del electrodo que se mide con respecto a un electrodo estándar de H2. Ese electrodo de H2 se define como “cero voltios” en los términos de la electroquímica de las baterías porque no tiene la degradación que había que tener en cuenta con otros materiales. Es fácil de repetir.
Así que si combinas un electrodo que se ha medido que presenta -0,7V contra ese electrodo de H2 con un segundo electrodo que se ha medido que presenta +0,8V contra ese electrodo de H2, obtienes como resultado 1,5V entre esos electrodos.
La definición física de “tensión absoluta” no se utiliza mucho en electrónica. Básicamente es voltaje relativo a \$\infty\$. Eso es inconveniente para medir realmente, la mayoría de los cables de prueba del multímetro son considerablemente más cortos.
De todos modos, el voltaje de una batería es el terminal positivo relativo al negativo, así que si tenemos el voltaje del terminal negativo relativo al infinito (o cualquier otro punto) entonces el terminal positivo será 1,5V más alto.