Circuito de segundo orden RLC
저자: JHONATAN MAURICIO TOAPANTA MOLINA
1. Se obtiene la ecuación diferencial de segundo orden
2. Introduciendo la relación característica de un condensador
3. Circuito en serie
4. Los circuitos de segundo orden son aquellos compuestos por resistencias y 2 elementos que almacenan energía eléctrica, bobina, capacitores
5. Son circuitos con dos elementos "irreducibles" que almacenan energía.
6. configuraciones RLC serie y paralelo
7. CIRCUITO RLC EN SERIE
8. Formulas[2]
9. 1
9.1. Si un circuito RLC en serie es sometido a un escalón de tensión la ley de las mallas impone la relación:
10. 2
11. L es la inductancia de la bobina, en Henrios (H);
12. i es la intensidad de corriente eléctrica en el circuito, en Amperios (A);
13. q es la carga eléctrica del condensador, en Coulombs (C);
14. C es la capacidad eléctrica del condensador, en Faradios (F);
15. Rt es la resistencia total del circuito, en Ohmios (Ω); y
16. t es el tiempo en segundos (s)
17. La intensidad total la obtenemos sumando gráficamente los vectores Ir y el vector resultante de la diferencia de la intensidad de la bobina menos la intensidad del condensador[1]
18. Triángulo de intensidades de un circuito en paralelo RLC
19. El triángulo de intensidades lo forma la intensidad total, la intensidad en la resistencia y la intensidad resultante en el eje «y»
20. Los lados de este triángulo rectángulo están relacionados mediante el teorema de Pitágoras:
21. Triángulo de admitancias de un circuito en paralelo RLC
22. Igual que para un circuito RLC en serie, tenemos el triángulo de impedancias
23. Triangulo
24. Para un circuito en paralelo RLC tenemos el triángulo de admitancias, que se obtiene dividiendo cada uno de los lados del triángulo de intensidades entre la tensión total. Al tener en cada lado intensidad entre tensión, tenemos las inversas de la resistencia, reactancia e impedancia, es decir, admitancia, conductancia y susceptancia[1]
25. A partir del teorema de Pitágoras aplicado a este triángulo tenemos
26. despejamos la admitancia
27. Y también podemos obtener el coseno de φ como la conductancia entre la admitancia
28. BIBLIOGRAFIA
29. [1] Ekuatio, «Ekuatio,» 2015. [En línea]. Available: Circuito RLC en paralelo. Fórmulas y diagrama vectorial. Ejercicios. [2] Wikipedia, «Wikipedia,» 27 07 2021. [En línea]. Available: https://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_RLC#Circuito_RLC_en_serie. [3] M. Huck, «Resolviendo circuitos RLC,» 29 04 2018. [En línea]. Available: https://marcoshuck.medium.com/resolviendo-circuitos-rlc-a535e44c5b32. [4] Conoce y Aprende, «Conoce y Aprende,» [En línea]. Available: https://youtu.be/Lyt69EvbxBE. [Último acceso: 21 02 2022].
30. Ejercicio 2
31. Ejercicio 1
32. EJERCICIOS
33. Algunas consideraciones para resolver ejercicios de este tipo de circuitos
34. CIRCUITO RLC EN PARALELO
35. 3
36. E es la fuerza electromotriz de un generador, en Voltios (V);
37. uC es la tensión en los bornes de un condensador, en Voltios (V);
38. Circuito en paralelo
39. Uso del circuito
39.1. Los circuitos RLC son generalmente utilizados para realizar filtros de frecuencias, o de transformadores de impedancia. Estos circuitos pueden entonces comportar múltiples inductores y condensadores[2].
40. Un circuito en paralelo RLC es un circuito en el que están conectados en paralelo una resistencia, una bobina y un condensador a una fuente de tensión.
41. En este tipo de circuitos, la tensión en bornes de la resistencia, en bornes de la bobina y en bornes del condensador es la misma y las tres tensiones son iguales a la tensión del generador.
42. En este tipo de circuitos, la tensión en bornes de la resistencia, en bornes de la bobina y en bornes del condensador es la misma y las tres tensiones son iguales a la tensión del generador
43. Mientras que la intensidad total es igual a la suma vectorial de la intensidad que circula por la resistencia más la intensidad que circula por la bobina más la intensidad que circula por el condensador:
43.1. Al estar los elementos conectados en paralelo, la impedancia total del circuito la calculamos con la siguiente fórmula:
44. El valor de la intensidad en la resistencia la calculamos dividiendo la tensión entre la resistencia
45. La intensidad por la reactancia inductiva es igual a la tensión entre el valor de la reactancia inductiva
45.1. Y la intensidad que circula por el condensador la calculamos dividiendo la tensión entre la reactancia capacitiva
46. Al estar los elementos conectados en paralelo, la impedancia total del circuito la calculamos con la siguiente fórmula:
47. Una vez conocida la impedancia, podemos calcular el valor de la intensidad total, dividiendo la tensión total entre la impedancia
48. Ejercicio 1
49. Circuito RLC VIDEO[4]
