LA FUENTE DE CORRIENTE

Todos utilizamos alguna vez una fuente de tensión y lo hicimos conscientes de ello. El uso de pilas, baterías y fuentes reguladas, forma una parte importante de nuestra actividad diaria. Muy probablemente hayamos utilizado también las fuentes de corriente, pero seguramente lo hicimos sin tener en cuenta ni su propio nombre; las usamos sin ser conscientes de ello. En esta nota indicamos qué son y cómo funcionan las fuentes de corriente.

INTRODUCCION

Una fuente de tensión tiene una resistencia muy pequeña, en tanto que una fuente de corriente tiene una resistencia interna muy grande. Es por eso que una fuente de corriente tiene una corriente de salida que no depende del valor de la resistencia de la carga.

Seguramente que un ejemplo nos permitirá entender más profundamente la diferencia entre una fuente de tensión y una fuente de corriente. La fuente de corriente más sencilla es la combinación de una batería y una resistencia Rs muy elevada. Ver la figura 1.

En este circuito, la corriente por la carga se puede calcular como:

Il = Vs / (Rs+Rl)

Como RS tiene un valor de 100M ohm?las resistencias de carga pequeñas tienen tan solo un pequeño efecto sobre la corriente circulante. Por ejemplo cuando Rl = 10k ohm?la corriente por la carga es:

Il = 120V / (100Mohm + 10kohm?= 120 / 100,01Mohm?= 1.2µA

En la figura 2 se puede observar una gráfica de la corriente por la carga, en función de la resistencia de carga. Observe que la corriente por la carga es prácticamente constante si tomamos un rango de variación de la carga no mayor a 10k ohm.

En ese caso límite, la corriente por la carga es el 99 % del valor ideal. En general se puede considerar que una fuente de corriente constante es aquella fuente cuya resistencia interna es, por lo menos, 100 veces mayor que la resistencia de la carga. Entonces:

Rs > 100 Rl

Esta condición es exactamente la opuesta a la considerada para una fuente de tensión constante. Según ella, una fuente de corriente tiene mejor regulación cuando su resistencia interna es muy alta, mientras que una fuente de tensión funciona mejor cuando su resistencia interna es muy baja.

Las fuentes de tensión son de uso muy común, las pilas, las baterías, las fuentes a transformador y rectificador, las fuentes electrónicas reguladas, todas son fuentes de tensión. Entonces, donde se usan las fuentes de corriente, su uso está limitado a partes internas de los circuitos. Es decir que existe un símbolo para los generadores de corrientes que se puede observar en la figura 3.

En la figura 4 se puede observar el circuito más sencillo en donde se utiliza una fuente de corriente. Como vemos, la fuente de corriente está conectada a un simple resistor Rs. Cuando la corriente Is circula por el resistor, genera una tensión dada por la ley de Ohm.

Vs = Is x Rs

En este punto el alumno suele preguntarse qué componente se suele representar con una fuente de corriente. El componente típicamente representado como una fuente de corriente es el transistor bipolar, en donde su corriente es beta veces la corriente de base que se aplica al transistor (figura 5).

 
Por: Ing. Alberto H. Picerno
 
FIGURA 1
 
FIGURA 2 - 3 - 4
 
FIGURA 5
 
 
PROMOCIONES