Respuesta transitoria

LABORATORIO Nº2: RESPUESTA TRANSITORIA

I. INTRODUCCIÓN

Ya en esta parte del curso de Circuitos II, se empezarán a utilizar resistencia, capacitores e inductores pero contenidos en circuitosque muestran sus combinaciones entre ellos. En este laboratorio se examinará tres tipos de circuitos: un circuito que contengan una resistencia y un capacitor, otro circuito que contengan unaresistencia y una inductancia y por último un circuito que contengan estos tres elementos. Estos circuitos se llaman, RC, RL y RCL, respectivamente. Estos circuitos son sencillos, y tienen diversasaplicaciones en electrónica, comunicaciones y sistemas de control.

De igual manera como se analizaron los circuitos con resistencias, así se analizaron estos circuitos con las Leyes de Kirchhoff. Laúnica diferencia es que estos circuitos al empezarlos a realizar produce una ecuación diferencial, por lo tanto lo hacer ver con un poco más de dificultad a la hora de hallar las respuestas. Estásecuaciones pueden ser de primer o de segundo orden dependiendo del tipo de circuito.

Con la realización de este laboratorio, se pretende observar y analizar las diferentes respuestas transitorias,dependiendo del tipo de circuito, para entender así un poco más el funcionamiento de estos tipos de elementos de almacenamiento como lo son los capacitores e inductores.

II. MARCO TEÓRICO

En loscircuitos RC y RL, es decir, aquéllos que cuentan con un elemento de almacenamiento de energía, el planteamiento de las leyes de Kirchhoff permite obtener una ecuación diferencial lineal de primer orden,no homogénea:

[pic]

Donde y (t) representa la variable desconocida y x (t) es la función forzadora. Se define el parámetro τ como la constante de tiempo y mide el grado de rapidez o lentitudcon el que se desarrolla el estado transitorio en el circuito. Tiene unidades de tiempo (segundos). La solución general de la anterior ecuación diferencial tiene la siguiente expresión:

[pic]...