dispositivos rlc

Circuito RLC
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En electrodinámica un circuito RLC es un circuito lineal que contiene una resistencia eléctrica, una bobina (inductancia) y un condensador (capacitancia).
Existen dos tipos de circuitos RLC, en serie o en paralelo, según la interconexión de los tres tipos de componentes. El comportamiento de un circuito RLC sedescriben generalmente por una ecuación diferencial de segundo orden (en donde los circuitos RC o RL se comportan como circuitos de primero orden).
Con ayuda de un generador de señales, es posible inyectar en el circuito oscilaciones y observar en algunos casos el fenómeno de resonancia, caracterizado por un aumento de la corriente (ya que la señal de entrada elegida corresponde a la pulsaciónpropia del circuito, calculable a partir de la ecuación diferencial que lo rige).
Índice
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1 Circuito RLC en serie
1.1 Circuito sometido a un escalón de tensión
1.2 Circuitos sometidos a una tensión sinusoidal
2 Circuito RLC en paralelo
2.1 Circuito sometido a una tensión sinusoidal
3 Utilización de los circuitos RLC
4 Véase también
5 Enlaces externos
Circuito RLC enserie[editar · editar fuente]


Circuito RLC en serie.
Circuito sometido a un escalón de tensión[editar · editar fuente]
Si un circuito RLC en serie es sometido a un escalón de tensión , la ley de las mallas impone la relación:

Introduciendo la relación característica de un condensador:

Se obtiene la ecuación diferencial de segundo orden:

Donde:
E es la fuerza electromotriz de ungenerador, en voltios (V);
uC es la tensión en los bornes de un condensador, en voltios (V);
L es la inductancia de la bobina, en henrys (H);
i es la intensidad de corriente eléctrica en el circuito, en amperios (A);
q es la carga eléctrica del condensador, en coulombs (C);
C es la capacidad eléctrica del condensador, en farads (F);
Rt es la resistencia total del circuito, en ohmios (Ω);
t es eltiempo en segundos (s)
En el casos de un régimen sin pérdidas, esto es para , se obtiene una solución de la forma:


Donde:
T0 el periodo de oscilación, en segundos;
φ la fase en el origen (lo más habitual es elegirla para que φ = 0)
Lo que resulta:

Donde es la frecuencia de resonancia, en hercios (Hz).
Circuitos sometidos a una tensión sinusoidal[editar · editar fuente]
Latransformación compleja aplicada a las diferentes tensiones permite escribir la ley de las mallas bajo la forma siguiente:

siendo, introduciendo las impedancias complejas:

La frecuencia angular de resonancia en intensidad de este circuito ω0 es dada por:

Para esta frecuencia la relación de arriba se convierte en:

y se obtiene:
Circuito RLC en paralelo[editar · editar fuente]


Circuito RLCen paralelo.



ya que


Atención, la rama C es un corto-circuito: no se pueden unir las ramas A y B directamente a los bornes de un generador E, se les debe adjuntar una resistencia.
Las dos condiciones iniciales son:
conserva su valor antes de la puesta en tensión (porque la inductancia se opone a la variación de corriente).
conserva su valor antes de la puesta en tensión .
Circuitosometido a una tensión sinusoidal[editar · editar fuente]
La transformación compleja aplicada a las diferentes intensidades proporciona:

Siendo, introduciendo las impedancias complejas:

siendo :
La frecuencia angular de resonancia en intensidad de este circuito ω0 es dada por:

Para esta frecuencia la relación de arriba se convierte en:

y se obtiene:
Utilización de los circuitosRLC[editar · editar fuente]
Los circuitos RLC son generalmente utilizados para realizar filtros de frecuencias, o de transformadores de impedancia. Estos circuitos pueden entonces comportar múltiples inductancias y condensadores: se habla entonces de "red LC".
Un circuito LC simple es denominado de segundo orden porque su función de transferencia comporta un polinomio de segundo grado en el...