Energia

Circuitos Elétricos

Teoremas de Thévenin e de Norton

1. Introdução

1.1. Teorema de Thévenin[1]
O teorema de Thévenin é amplamente utilizado na simplificação de circuitos. Tomando um circuito contendo apenas bipolos lineares, como fontes de tensão, fontes de corrente e resistores, pode-se analisar o comportamento do circuito entre dois pontos em relação a uma carga externa. O circuito entre os dois pontos de referência pode ser substituído por uma fonte de tensão em série com uma resistência . A figura 1 mostra um exemplo de substituição de circuito linear por um circuito equivalente de Thévenin.

Figura 1 - Circuito equivalente de Thévenin[1]

Para os cálculos devem ser considerados como referência os pontos A e B, isolando a carga do restante do circuito.

Cálculo de :
A fonte de tensão deve ser convertida em um curto-circuito, resultando no esquema da figura 2.

Figura 2 - Circuito para cálculo da resistência equivalente de Thévenin[1]

Neste caso os resistores ficam em paralelo, então calcula-se a resistência equivalente entre A e B.

Cálculo de :
Para calcular a tensão de Thévenin deve ser retirado o resistor de carga e calcular a tensão entre os pontos A e B, como mostrado na figura 3.

Figura 3 - Circuito utilizado para calcular a tensão de Thévenin[1]

Calcula-se e tensão entre A e B. Neste caso, trata-se da tensão no resistor . Sendo assim, utiliza-se o conceito de divisor de tensão..

Calculados os valores de e , seus valores podem ser substituídos no circuito equivalente de Thévenin, mostrado na figura 1.

1.2. Teorema de Norton[1]
O teorema de Norton é análogo ao teorema de Thévenin, sendo também utilizado na simplificação de circuitos. Pelo teorema de Norton, um circuito composto somente por bipolos lineares, ligado a uma resistência de carga por meio de dois pontos, pode ser substituído por um circuito equivalente. Este novo circuito é composto por uma fonte de corrente em paralelo a uma resistência , como