¿Cuál es la diferencia en el significado de una señal de voltaje y una señal de corriente?


8

Esto puede sonar como una mala pregunta loca. Pero me pregunto a pesar de que la inevitabilidad de la corriente y el voltaje coexisten, ¿por qué usamos el término para un concepto (corriente o voltaje)? Si hay una señal en algún lugar, es corriente y voltaje al mismo tiempo. Pero nombramos solo una de sus propiedades.

¿Se trata de conocer bien a uno de ellos? Quiero decir, digamos que tenemos un amplificador y si solo configuramos el amplificador con una "ganancia de voltaje conocida", lo llamamos amplificador de voltaje y si lo configuramos con una "ganancia de corriente conocida", ¿lo llamamos amplificador de corriente? ¿O es porque la naturaleza de la señal de entrada?

¿Podría dar un ejemplo de señal de entrada y explicar por qué se llama señal de voltaje o corriente?

EDITAR: Mi confusión no se calmó. Digamos que tenemos un amplificador de una sola etapa. Y tiene una entrada y salida. Entonces, cuando observa este circuito y su entrada y salida, ¿qué le hace concluir que está amplificando una señal de entrada de corriente o una señal de entrada de voltaje? ¿Cuál es el método para nombrar el tipo de señal de entrada? Imagina que está aumentando ambos. Todavía no entiendo cómo distinguir.

EDIT2: imagine un típico amplificador de transistor npn bjt de polarización estable estable de emisor común. tales como: http://www.electronics-tutorials.ws/amplifier/amplifier9.gif?81223b . el voltaje base en este caso es "voltaje de polarización + voltaje de señal pequeña - voltaje del emisor". y la corriente de entrada actual es muy baja. Ahora mira la salida. Tensión de salida aumentada. bueno. pero espera ... la corriente de salida también aumentó y se convirtió en "beta * Ibase". Entonces, ahora la corriente de entrada aumentó y el voltaje de entrada también aumentó ... ¿se trata de un amplificador de corriente o voltaje? y si es un amplificador X, eso significa que la señal de entrada es la señal X. (X es corriente o voltaje)


1
Porque eso es lo que nos interesa; para una señal de voltaje medimos su voltaje y no nos importa qué corriente se necesita para producir este voltaje.
PlasmaHH

Una señal es algo que contiene información de algún tipo. Si de alguna manera controla el voltaje para representar información, entonces es una señal de voltaje. Si está ajustando la corriente a través de un bucle para significar la información, entonces esa es una señal de corriente.
KyranF

Si agregara un esquema del amplificador del que habla, probablemente podríamos decirle cuál es y por qué.
horta

un transistor BJT es un "amplificador de corriente", con su comportamiento predeterminado / estándar y propiedades físicas
KyranF

pero tiene una ganancia de voltaje también amplifica el voltaje ... ahh estoy confundido ..
user16307

Respuestas:


15

Para una señal, generalmente uno de voltaje o corriente es lo que se está controlando, y el otro es un biproducto que depende de la carga.

Considere una señal lógica digital normal que se ejecuta entre dos chips CMOS en la misma placa. Esa es una señal de voltaje. Solo se especifica el voltaje. No solo no se especifica la corriente, sino que puede variar enormemente y los diseñadores del chip transmisor no la conocen, ya que depende de la carga que presente el receptor.

Si el único receptor en el ejemplo anterior es un chip CMOS, entonces fluirá muy poca corriente en estado estable. La carga es casi puramente capacitiva, por lo que la corriente fluirá en breves momentos cuando se cambie el nivel lógico. Si, en cambio, esta señal activa un LED y una resistencia para encender el LED cuando está alto, entonces la corriente será muy diferente del caso anterior. Una vez más, será muy diferente si el LED está conectado entre la alimentación y esta señal (encendido en lógica baja) en lugar de tierra y esta señal (encendido en lógica alta).

A veces, el valor de la señal se codifica en la corriente, en cuyo caso el voltaje termina como termina. Un ejemplo común es el estándar industrial del sensor de 4-20 mA. Los datos se codifican permitiendo que fluyan de 4 a 20 mA, pero el voltaje puede variar en un rango. De hecho, esto se llama el rango de cumplimiento , con un rango más amplio que permite un uso más flexible del dispositivo. En este caso, no puede mirar el voltaje para obtener el valor que se transmite.


Edité mi pregunta.
user16307

5

Imagine dos cosas: una fuente eléctrica y una carga que se conecta a los (dos pines de) la fuente.

La relación entre voltaje, corriente y carga está fijada por la ley de Ohmios: corriente = voltaje / resistencia.

En consecuencia, cuando se desconoce la carga, la fuente puede elegir entre 'fijar' (establecer, determinar) el voltaje O fijar la corriente, pero no ambas.

Por lo tanto, cuando queremos que la fuente transmita información, puede hacerlo ya sea por su voltaje de salida, O por su corriente de salida. Y así es como llamamos a la fuente.


Digamos que tenemos un amplificador de una sola etapa. Y tiene una entrada y salida. Entonces, cuando observa dicho circuito y su entrada y salida, lo que lo lleva a concluir es amplificar la señal de corriente o la señal de voltaje. Imagina que está aumentando ambos. Todavía no entiendo cómo distinguir.
user16307


Un amplificador está diseñado para tener una salida de voltaje (baja impedancia, alta corriente posible) o corriente (alta impedancia, alto voltaje posible). Independientemente, puede tener una entrada de voltaje (alta impedancia) o corriente (baja impedancia). Entonces observa las etapas de entrada y salida, y reconoce cómo están diseñadas (para baja o alta impedancia).
Wouter van Ooijen

"salida de voltaje (baja impedancia, alta corriente posible) o corriente (alta impedancia, alto voltaje posible)". ¿hay algún error aquí?
user16307

No, no es que yo vea ninguno.
Wouter van Ooijen

3

Básicamente, una señal de voltaje puede tener cualquier carga a través de ella y aún emitirá aproximadamente el mismo voltaje. Por el contrario, una señal de corriente independientemente de la carga dará aproximadamente la misma corriente.

Un ejemplo de una señal de voltaje sería una fuente de alimentación de sobremesa. Lo configura a un voltaje y trata de emitir tanta corriente como sea necesario para mantener ese voltaje.

Un ejemplo de una señal de corriente sería algo así como un inductor con un campo magnético colapsante. Resulta en una corriente temporal seudo constante. Si coloca una carga de alta resistencia a través de él, obtendrá un voltaje muy alto.

Ninguna señal es realmente una señal de voltaje o corriente por completo. Simplemente los nombramos así porque ciertas señales están más cerca de una corriente ideal o una fuente de voltaje ideal.


EDITAR: lo sabrá en función de la entrada del amplificador. Si la entrada es de alta impedancia (una puerta de un mosfet), entonces es probable que esté amplificando un voltaje porque una corriente grande no debe pasar por una alta impedancia. Si el amplificador está configurado con una entrada de baja impedancia , entonces está amplificando una corriente . Un ejemplo de esto sería algo así como un espejo / multiplicador actual. En este caso, la entrada es el drenaje de mosfets o el colector de bjts que es de baja impedancia.

Algo a tener en cuenta es que la mayoría de los amplificadores amplifican el voltaje, por lo que si desea medir una corriente y amplificar eso, a veces se convierte en un voltaje a través de una resistencia (u otro medio) y luego se amplifica a través de un amplificador operacional.


Hice una edición a mi pregunta.
user16307

imagine un típico amplificador de transistor npn bjt de polarización estable estable de emisor común. tales como: electronics-tutorials.ws/amplifier/amplifier9.gif?81223b . el voltaje base en este caso es "voltaje de polarización + voltaje de señal pequeña". y la corriente de entrada actual es muy baja. Ahora mira la salida. Tensión de salida aumentada. bueno. pero espera ... la corriente de salida también aumentó y se convirtió en "beta * Ibase". Entonces, ahora la corriente de entrada aumentó y el voltaje de entrada también aumentó ... ¿se trata de un amplificador de corriente o voltaje?
user16307

@ user16307 un amplificador emisor común tiene su ganancia actual basada en beta y la ganancia de voltaje basada en la relación de Rc / Re. En este caso, tiene una ganancia de voltaje de 10 y una ganancia de corriente de 100. En este caso, se podría decir que está actuando más como un amplificador de ganancia de corriente que un amplificador de ganancia de voltaje. Como mencioné antes, no existe un amplificador de corriente o voltaje ideal o una señal de corriente o voltaje ideal. ¿Importa cómo lo llamas? Podría aumentar Rc a 100k y entonces sería más un amplificador de ganancia de voltaje que un amplificador de ganancia de corriente.
horta

¿Estás diciendo que si la beta es mayor que la ganancia de voltaje, se llama s amplificador de corriente?
user16307

@ user16307 Si Ai> Av, entonces es un amplificador de corriente. Si Av> Ai, entonces es un amplificador de voltaje. Ambos no son más que intentos de nombres descriptivos. Si Ai = Av, entonces tiene un amplificador de voltaje y corriente perfectamente igual.
horta

2

Una señal es un medio de comunicación. Usted decide cómo se va a comunicar, y luego se comunica utilizando ese método, ya sea cambiando la corriente, cambiando el voltaje, cambiando la impedancia, dos latas y un poco de hilo húmedo, o lo que sea. Un extremo habla y un extremo escucha.

Para comunicarse con el voltaje, coloca suficiente corriente en la carga para obtener el voltaje que necesita. Para comunicarse con la corriente, coloca suficiente voltaje en la carga para obtener la corriente que necesita. Para comunicarse con la impedancia, su oyente aplica un voltaje y mira la corriente, o viceversa.

La razón por la que elegiría un método de señalización particular es una cuestión de juicio de ingeniería, que analiza los beneficios y las desventajas de cada uno.

Al usar nuestro sitio, usted reconoce que ha leído y comprende nuestra Política de Cookies y Política de Privacidad.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.