tavez un par de conceptos primero.
una fuente de voltaje entrega X cantidad de voltaje en sus terminales, la corriente que se entrega por parte de la fuente depende de la carga que se le aplique.
al final las leyes de electricidad deben cumplirse
I = V/R
la variable puede ser R,
se asume un V para el calculo
entonces la corriente es inversamente proporcional a la resistencia.
el circuito DEMANDARÁ la corriente necesaria para que se cumpla la ecuacion.
cuando no es un circuito resistivo la R se convierte en IMPEDANCIA EQUIVALENTE, la gran mayoria de circuitos NO SON PURAMENTE RESISTIVOS, asi que se aplica la misma formula pero con la impedancia equivalente del circuito en cuestion.
en la practica, las fuentes no pueden dar niveles infinitos de corriente, hay un limite de acuerdo a las especificaciones tecnicas de los componentes usados.
por eso las fuentes se definen como " 12V/3A " los "3A" implican la corriente máxima que puede entregar, si a un circuito se le demanda mas corriente que la que nominalmente puede entregar se pueden quemar sus componentes, por eso es que a las fuentes se les integran circuitos de proteccion para prevenir sobrecargas, ya sea apagando la fuente o quemando un simple fusible.
¿Cómo limitar el voltaje y/o corriente de una fuente usando solamente resistencias?
el voltaje se define segun lo que vos queras que entregue, la corriente puede limitarse si sabes los valores de resistencia involucrados en el circuito.
existen reguladores de voltaje, a los cuales en su entrada entregas un rango de voltaje y a la salida te dara un valor fijo de voltaje
por ejemplo
el regulador de voltaje 7805 :
Features
Output current in excess of 0.5A
No external components
Internal thermal overload protection
Internal short circuit current-limiting
Output transistor safe-area compensation
Available in TO-220, TO-39, and TO-252 D-PAK packages
Output voltages of 5V, 12V, and 15V
le puedo poner en su entrada hasta 15V y en su salida me debe entregar 5V. este es el regulador mas comun para alimentar circuitos lógicos TTL
¿Cómo hacer por ejemplo que una batería de 12 voltios dé 3 voltios en la salida?
podes usar un regulador de voltje como el descrito, o usar
DIODOS ZENER, que son limitadores de voltaje, el detalle con los diodos es su curva de corriente, en ciertos casos no es eficiente para servir como alimentador de circuito, por eso se usan reguladores que estan hechos para esta funcion
¿qué método y principios hay que usar para calcular el valor de la resistencia para cualquier voltaje de entrada y salida de fuente deseado?
no entiendo muy bien tu pregunta, pueden usarse conceptos como equivalente
THEVENIN, que es el modelo de resistencia total y fuente de voltaje equivalentes al circuito original.
Tambien el teorema de
máxima transferencia de potencia en la que se calcula la resistencia interna de la fuente con respecto a la de carga cuando se quiere entregar la maxima potencia de la fuente