Análisis de mallas

¿Qué es una malla?      

Malla: es una sucesión de componentes que cierran un camino. Este concepto se aplica mayormente a circuitos planos y es un lazo que no contiene ningún otro en su interior. En un circuito plano, existen obviamente tantas mallas como ventanas.


Análisis de mallas.

El análisis de mallas es una técnica usada para determinar la tensión o la corriente de cualquier elemento de un circuito plano. Está basado en la Ley de tensiones de Kirchhoff. La ventaja de usar el análisis de mallas es que mediante este procedimiento, nos ahorramos el averiguar una tensión o alguna corriente.

Hay dos casos especiales en la técnica de análisis de mallas: supermallas y fuentes dependientes.


Supermalla:

Una supermalla se produce cuando una fuente de corriente se encuentra entre dos mallas principales.

A continuación hay un ejemplo de supermalla.
 

Fuente dependiente:

Es una fuente de corriente que se encuentra dentro de una malla principal y depende de otro elemento del circuito.



Corriente de malla

La técnica de análisis de mallas funciona asignando arbitrariamente la corriente de una malla en una malla esencial. Una malla esencial es un lazo que no contiene a otro lazo.

En la imagen vemos una circuito donde las mallas se encuentran marcadas así como su dirección.

¿Cómo se realiza un análisis?

El siguiente video lo explica:

  Planteamiento de las ecuaciones.


Después de nombrar las corrientes de malla, se plantea una ecuación para cada malla, en la cual se suma todas las tensiones de todos los componentes de una malla. Cuando un componente se encuentra en una rama que pertenece a dos mallas, su corriente será resultado de la resta de las corrientes de malla a las que pertenezca. Es importante tener esto en cuenta a la hora de expresar la tensión en la rama en función de la intensidad que circula por ella. Por ejemplo, la tensión de la resistencia R2 en la figura anterior es: V_R= R(i_3-i_1), siendo  i_3 la corriente de malla. Es importante tener en cuenta los signos.

Si hay una fuente de tensión en la corriente de malla, la tensión en la fuente es sumada o restada dependiendo si es una caída o subida de tensión. Para que una fuente de corriente que no este contenida en dos mallas, la corriente de malla tomará el valor positivo o negativo de la fuente de corriente dependiendo si la corriente de malla está en la misma dirección o en dirección opuesta a la fuente de corriente.
 
 \begin{cases}
\text{Malla 1: } i_1 = i_s\\
\text{Malla 2: } -V_s + R_1(i_2-i_1) + \frac{1}{sc}(i_2-i_3)=0\\
\text{Malla 3: } \frac{1}{sc}(i_3-i_2) + R_2(i_3-i_1) + Lsi_3=0\\
\end{cases} \,














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