circuitos de segundo orden

República Bolivariana de Venezuela
Universidad Nacional Experimental Politécnica
“Antonio José de Sucre”
Vicerrectorado “Luis Caballero Mejías
Ingeniería de sistemas








Circuitos de segundo orden
(RLC)






Integrantes:

Alfredo Mujica
Edelis Simons
Benny Martinez
Jhonder Ruiz

Caracas, Febrero de 2014
Índice

Introducción……………………………………………………………………...3Circuitos RLC……………………………….…………………………………...4

Determinación de valores iniciales y finales……………………………...…5

Circuito RLC en serie sin fuente………………………………………………6-17

Circuito RLC en paralelo sin fuente……………………………………….…17-22

Respuesta escalón de un circuito RCL en serie……………………………22-26

Respuesta escalón de un circuito RCL en paralelo…………………..…26-28

Circuitos generales de segundoorden…………………………………...28-29

Conclusión……………………………………………………………………….30

Bibliografía……………………………………………………………………….31





Introducción

El circuito serie RLC es un ejemplo de circuito de segundo orden. Por esta razón su comportamiento transitorio no responde al comportamiento exponencial típico de los circuitos RC o RL.
na herramienta importante de trabajo en electrónica es el Análisis deCircuitos, que consiste básicamente en tener información sobre cuantas fuentes de energía y de que clase, cuantos elementos de circuito y como están conectados en un circuito partícular, se aplican las leyes de Kirchhoff, la ley de Ohm, las relaciones voltaje corriente del condensador y la bobina y los ciruitos equivalentes para encontrar las magnitudes de los voltajes y corrientes dentro del circuito ysaber como varían en el tiempo.

En el caso de CIRCUITOS RESISTIVOS (circuitos con fuentes y solo resistencias) aparecen ecuaciones de tipo algebraico, en el caso de CIRCUITOS RC (fuentes, resistencias y condensadores), CIRCUITOS RL (fuentes, resistencias y bobinas) y CIRCUITOS RLC (fuentes, resistencias, bobinas y condensadores) aparecen ecuaciones diferenciales; en ambos casos se aplicanherramientas matemáticas para solucionar las ecuaciones y resolver las incognitas.
Para circuitos complejos se han desarrollado métodos que buscan obtener respuestas más rápidamente, que por el momento no se tendran en el material de este curso pero se pueden consultar en libros de Análisis de Circuitos. Esos métodos son: análisis de mallas, análisis de nodos, equivalente Thevenin, equivalenteNortón, superposición.

Circuitos RLC:

En el tema anterior vimos como los circuitos resistivos con capacitancias o los circuitos resistivos con inductancias tienen variables que son calculadas mediante ecuaciones diferenciales de primer orden. Ahora vamos a ver que cuando en el mismo circuito tenemos inductancias y capacitancias las ecuaciones diferenciales resultantes serán de segundo ordenTambién veremos cómo en circuitos con inductancias y capacitancias la energía almacenada por uno de estos elementos puede ser transferida al otro. Esto puede producir repuestas de tipo oscilatorio, incluso cuando no hay fuentes en el sistema.
El procedimiento para encontrar las ecuaciones diferenciales de estos circuitos es el mismo que para los casos de orden uno. La solución de las ecuacionesdiferenciales también es muy similar, pero ahora tendremos dos raíces de la ecuación característica, las cuales pueden ser reales diferentes, reales iguales o complejas conjugadas (con parte real igual o diferente de cero). En función de esto tendremos cuatro tipos de respuesta de estado cero: oscilatoria, subamortiguada, sobreamortiguada y críticamente amortiguada.




(Circuito RLC en serie)(Circuito RLC en paralelo)


Determinación de valores iniciales y finales:

Hay dos puntos importantes que se deben tener presentes en la determinación de las condiciones iniciales.
Primero como siempre en análisis de circuitos, se debe manejar con cuidado la polaridad de la tensión v(t) en el capacitor y la dirección de la corriente i(t) a través del inductor. Tenga en...