Circuitos rc, rl y rlc

TRABAJO DE CIRCUITOS I








JOSE RICARDO CASTILLO BASTIDAS










UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
FACULTAD DE INGENIERÍAS
PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRONICA
VALLEDUPAR – CESAR
2013
TRABAJO DE CIRCUITOS I








JOSE RICARDO CASTILLO BASTIDAS
LIC. JAIRO YARURO DUGARTE









UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
FACULTAD DE INGENIERÍAS
PROGRAMA DEINGENIERÍA ELECTRONICA
VALLEDUPAR – CESAR
2013
CONTENIDO

INTRODUCCIÓN


RESPUESTA DEL CIRCUITO AL ESCALAR UNITARIO


RESPUESTA DE PRIMER ORDEN Y CONSTANTE DE TIEMPO

RESPUESTA DE SEGUNDO ORDEN Y COEFICIENTE DE AMORTIGUAMIENTO

¿QUE APLICACIÓN TIENE ESTO?

WEBGRAFIAS


















INTRODUCCIÓN
En este trabajo podremos dar a conocer las repuestas de loscircuitos al escalón unitario y también de qué manera se comporta el mismo con el sistema de primer y segundo orden. De igual manera interpretaremos esta información de tal manera que aprenderemos para que sirven y que aplicación tienen estos.

























RESPUESTA DEL CIRCUITO AL ESCALÓN UNITARIO

Esta función vale 0 para tiempos negativos y una cantidadconstante A para tiempos positivos (más adelante definiremos escalones desplazados en el tiempo).


Matemáticamente la podemos expresar de la siguiente forma:

Se observa que en t=0, esta función presenta una discontinuidad, por lo que su derivada no existirá en dicho punto. Podemos avanzar que la derivada de la función escalón será la función impulso (o delta de Dirac), que veremosposteriormente. Cuando A = 1, la función recibe el nombre de escalón unitario y se utiliza el símbolo U(t). En los textos de ámbito matemático, esta función recibe el nombre de función de Heaviside, y se la representa como H(t).
Podemos considerar cualquier función escalón como el producto de una constante (que llamaremos amplitud) por la función escalón unitario. En general, multiplicar una función por lafunción escalón unitario se asocia a asignar el valor cero para t0.



RESPUESTA DE PRIMER ORDEN Y CONSTANTE DE TIEMPO

Los circuitos de primer orden son circuitos que contienen solamente un componente que almacena energía (puede ser un condensador o inductor), y que además pueden describirse usando solamente una ecuación diferencial de primer orden. Los dos posibles tipos de circuitos primerorden:
1. Circuito RC (Resistor y Condensador)
2. Circuito RL (Resistor e Inductor)

RESPUESTA


Los circuitos serie RL y RC tienen un comportamiento similar en cuanto a su respuesta en corriente y en tensión, respectivamente.
Al cerrar el interruptor S en el circuito serie RL, la bobina crea una fuerza electromotriz (f.e.m.) que se opone a la corriente que circula por el circuito,denominada por ello fuerza contra-electromotriz. Como consecuencia de ello, en el mismo instante de cerrar el interruptor (t0 en la figura 2) la intensidad será nula e irá aumentando exponencialmente hasta alcanzar su valor máximo,  (de t0 a t1). Si a continuación, en el mismo circuito abrimos S ( se hará circuito abierto en la red RL),y el valor de  no desaparecería instantáneamente, sino que iríadisminuyendo de forma exponencial hasta hacerse cero (de t2 a t3).
Por otro lado, en el circuito serie RC, al cerrar el interruptor S (t0 en la figura 2), el condensador comienza a cargarse, aumentando su tensión exponencialmente hasta alcanzar su valor máximo E0 (de t0 a t1), que coincide con el valor de la f.e.m. E de la fuente. Si a continuación, en el mismo instante de abrir S (t2 en la figura 2)se hará corto circuito en la red RC, el valor de Eo no desaparecería instantáneamente, sino que iría disminuyendo de forma exponencial hasta hacerse cero (de t2 a t3).

RÉGIMEN DE FUNCIONAMIENTO

En ambos circuitos se da por lo tanto dos tipos de régimen de funcionamiento:

Transitorio: desde t0 a t1 (carga) y desde t2 a t3 (descarga).
Permanente: desde t1 a t2.
La duración del régimen...