Circuito serie RLC

<p>Cuando una resistencia pura de R ohmios, una inductancia pura de L Henry y una capacitancia pura de C faradios se conectan en combinación en serie entre sí, entonces Circuito serie RLC se forma Como los tres elementos están conectados en serie, la corriente que fluye a través de cada elemento del circuito será la misma que la corriente total que fluye en el circuito.

    los Circuito RLC se muestra a continuación:

    CIRCUITO SERIE RLCEn el circuito de la serie RLC

    XL = 2πfL y XC = 1/2πfC

    Cuando el voltaje de CA se aplica a través del circuito de la serie RLC, la corriente resultante I fluye a través del circuito y, por lo tanto, el voltaje en cada elemento será:

    • VR = IR que es el voltaje a través de la resistencia R y está en fase con la corriente I.
    • VL = IXL que es el voltaje a través de la inductancia L y conduce la corriente I por un ángulo de 90 grados.
    • VC = IXC, que es el voltaje a través del capacitor C y está retrasado con respecto a la corriente I en un ángulo de 90 grados.

    Índice de contenidos

    Diagrama fasorial del circuito en serie RLC

    El diagrama fasorial del circuito en serie RLC cuando el circuito actúa como un circuito inductivo que significa (VL> VC) se muestra a continuación y si (VL < VC) el circuito se comportará como un circuito capacitivo.

    Diagrama fasorial del circuito de la serie RLC

    Pasos para dibujar el Diagrama Fasorial del Circuito Serie RLC

    • Tome la corriente I como referencia, como se muestra en la figura anterior.
    • El voltaje a través del inductor L, que es VL, conduce a la corriente I en un ángulo de 90 grados.
    • El voltaje a través del capacitor c que es Vc se dibuja retrasado con respecto a la corriente I en un ángulo de 90 grados porque en la carga capacitiva la corriente se adelanta al voltaje en un ángulo de 90 grados.
    • Los dos vectores VL y VC son opuestos entre sí.

    SERIE-RLC-CKT-EQ1Donde,SERIE-RLC-CKT-EQ2 Es la oposición total que ofrece al flujo de corriente un Circuito RLC y se conoce como Impedancia del circuito

    Ángulo de fase

    Del diagrama fasorial, el valor del ángulo de fase seráSERIE-RLC-CKT-EQ3

    Potencia en el circuito de la serie RLC

    El producto de voltaje y corriente se define como potencia.SERIE-RLC-CKT-EQ4Donde cosϕ es el factor de potencia del circuito y se expresa como:

    SERIE-RLC-CKT-EQ5Los tres casos del circuito en serie RLC

    • Cuando XL > XC, el ángulo de fase ϕ es positivo. El circuito se comporta como un circuito en serie RL en el que la corriente se retrasa con respecto al voltaje aplicado y el factor de potencia se retrasa.
    • Cuando XL < XC, el ángulo de fase ϕ es negativo y el circuito actúa como un circuito RC en serie en el que la corriente se adelanta al voltaje en 90 grados.
    • Cuando XL = XC, el ángulo de fase ϕ es cero, como resultado, el circuito se comporta como un circuito puramente resistivo. En este tipo de circuito, la corriente y el voltaje están en fase entre sí. El valor del factor de potencia es unidad.

    Triángulo de impedancia del circuito en serie RLC

    Cuando las cantidades del diagrama fasorial se dividen por el factor común I, se obtiene el triángulo rectángulo conocido como triángulo de impedancia. El triángulo de impedancia del circuito serie RL, cuando (XL > XC) se muestra a continuación:

    IMPEDANCIA-TRIÁNGULO-DE-RLC-SERIE-CIRCUITO-1Si la reactancia inductiva es mayor que la reactancia capacitiva, entonces la reactancia del circuito es inductiva dando un ángulo de fase retrasado.

    El triángulo de impedancia se muestra a continuación cuando el circuito actúa como un circuito en serie RC (XL< XC)

    IMPEDANCIA-TRIANGULO-DE-RLC-SERIES-CIRCUITO-2Cuando la reactancia capacitiva es mayor que la inductiva, la reactancia general del circuito actúa como capacitiva y el ángulo de fase estará adelantado.

    Aplicaciones del circuito de la serie RLC

    Las siguientes son las aplicaciones del circuito RLC:

    • Actúa como un circuito sintonizado variable.
    • Actúa como filtros de paso bajo, paso alto, paso de banda y supresión de banda según el tipo de frecuencia.
    • El circuito también funciona como un oscilador.
    • Multiplicador de voltaje y circuito de descarga de pulsos.

    Esto es todo sobre el circuito RLC.

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