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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI
AUTOR:
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI
AUTOR:
CHUQUITARCO LAGLA OSCAR
CURSO:
3° "A"
CARRERA:
INGENIERIA EN ELECTRICIDAD
TEMA:
CIRCUITOS DE SEGUNDO ORDEN RLC 
-
- RESPUESTA ESCALÓN DE UN CIRCUITO RLC EN SERIE
- Como se aprendió en el capitulo anterior, la respuesta de escalón se obtiene de la aplicación súbita de una fuente de cd.
- Considérese el circuito RLC en serie que se muestrea en la figura. Al aplicar la LTK a lo largo de la malla para t>0.
- La solución de la ecuación (8.40) tiene dos componentes: la respuesta transitoria vr(t) y la respuesta en estado estable Vss(t); esto es,:
- Al sustituir i en la ecuación (8.39) y reordenar términos.
- que tiene la misma forma que la ecuación (8.4). Más específicamente, los coeficientes son los mismos (lo cual es importante en la determinación de los parámetros de la frecuencia), pero la variable es diferente. [3].
- La respuesta en estado estable es el valor final de v(t). En el circuito de la figura 8.18 valor final de la tensión del capacitor es igual que el de la tensión de fuente Vs. Por lo tanto, [3] .
- Así las soluciones completas de los casos sobre, sub y críticamente amortiguado son:
- Alternativamente, la respuesta completa para cualquier variable x(t) puede hallarse en forma directa, por que tiene la forma general
La respuesta transitoria tiene la misma forma que en la ecuación (8.42), y las constantes asociadas se determinan a partir de la ecuación (8.44), base en los valores de x(0) y dx(0)/dt.[3].
- CIRCUITOS DE SEGUNDO ORDEN CON AMPLIFICADORES OPERACIONALES
- Debido a que los inductores son voluminosos y pesados, es raro que se usen en circuitos con amplificadores operacionales prácticos.[4].
- Por esta razón, aquí sólo se considerarán circuitos de amplificadores operacionales RC de segundo orden.
- Tales circuitos encuentran un amplia variedad de aplicaciones en dispositivos como filtros y osciladores
- En el análisis de un circuito de amplificador operacional de segundo orden se siguen los mismos cuatro pasos enunciados y demostrando en la sección anterior.
El uso de amplificadores operacionales en circuitos de segundo orden evita el uso de inductores, un tanto indeseables en algunas aplicaciones.[4].
- Un circuito con un amplificador operacional y dos p más elementos de almacenamiento que no pueden combinarse en un solo elemento equivalente es de segundo orden.[4] .
-
-
- RESPUESTA DE ESCALÓN DE UN CIRCUITO RLC EN PARALELO
- Considere el circuito RL C en paralelo que aparece en la figura 8.22. Interesa hallar la i debida a la aplicación repentina de una corriente de cd. Al aplicar la LCK al nodo superior para t >0.
- Pero
- Al sustituir v en la ecuación (8.46) y dividir entre LC se obtiene
que tiene la misma ecuación característica que la ecuación (8.9).
- La respuesta natural es igual que la obtenida en la sección 8.4. La respuesta forzada es el valor final de i.
-
- La constante A1 y A2 pueden determinarse en cada caso a partir de las condiciones iniciales de i y di/dt. También esta vez se debe tener en cuenta que la ecuación (8.49) sólo se aplica para la determinación de la corriente del inductor i. Alternativamente, la respuesta completa para cualquier variable x(t) puede hallarse de manera directa, usando: [1] .
- En un sistema de comunicación digital común, la señal por transmitir primero se muestrea. El muestreo es el procedimiento de selección de muestras de una señal para procesamiento, en oposición al procesamiento de la señal entera.[1] .
- Éstos se transmiten por medio de una línea de transmisión como cable coaxial, para convertidor digital-analógico (D/A) cuya salida es una función en "escalera", es decir una función constante e cada intervalo de tiempo.[4]
-
- ANALISIS DE CIRCUITOS RLC CON PSPICE
DUALIDAD
- El concepto de dualidad es una medida que ahorra tiempo y esfuerzo al resolver problemas de circuitos.
- Así, en análisis de circuitos a vece ocurre que dos circuitos diferente tienen las mimas ecuaciones y soluciones, excepto que los papeles de ciertos elementos complementarios se intercambian.[4].
El principio de dualidad establece un paralelismo entre pares de ecuaciones características y sus teoremas de circuitos eléctricos correspondientes.[4].
- La razón de esto es el principio de linealidad; como la potencia no es lineal, no se le aplica la dualidad. Obsérvese también en la tabla 8.1 que el principio de dualidad se extiende a elementos, configuraciones y teoremas de circuitos.[4].
- Se dice que dos circuitos so duales si se describen mediante las mismas ecuaciones de características con cantidades duales intercambiadas.[3].
- Para hallar el dual de un circuito dado no es necesario escribir las ecuaciones de lazo o de nodo. Se puede usar una técnica gráfica. Dado un circuito planar, se elabora el circuito dual siguiente estos tres pasos:
- Colóquese un nodo en el centro de cada malla del circuito dado.
- Trácense líneas entre los nodos de manera que cada línea cruce un elemento.
- Para determinar la polaridad de fuentes de tensión de fuentes de corriente aplicar la dualidad en la dirección de referencia que es la tierra al nodo de no referencia.
- Los circuitos RLC pueden analizarse con gran facilidad usando PSPICE, de igual modo como se hizo con los circuitos RC o RL del anterior capitulo.
- UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI SEDE LATACUNGA
- FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA Y APLICADAS (CIYA )
- AUTOR : CHUQUITARCO LAGLA OSCAR VINICIO
- CARRERA : INGENIERÍA EN ELÉCTRICIDAD
- TEMA : CIRCUITOS DE SEGUNDO ORDEN RLC
- DOCENTE : ING DIEGO LEONARDO JIMENEZ
- 2021 -------------------------------------------------------------------------- 2022
- [1] A. J. S. Gómez, «Universidad de los Andes,» 04 Julio 2019.
[En línea]. Available: http:/wwwprof.uniandes.edu.com/ ~ant-sala/cursos/FDC/Contenidos/09_Circuitos_de_Segundo_Orden
_RLC.pdf. [Último acceso: 09 Febrero 2021].
- [2] Universidad Técnica de Cotopaxi, «Biblioteca General,» 09
Junio 2021. [En línea]. Available: http:/repositorio.utc.edu.ec/bitstream/27000/867/1/T-UTC-062
1.pdf. [Último acceso: 06 Febrero 2022].
- [3] Universidad Autonoma Metropolitana , «Universidad Autono
ma Metropolitana,» 04 Enero 2021. [En línea]. Available: http:/canek.uam.mx/Ecuaciones/Teoria/5.AplicacionesOrdenS
uperior/ImpRLCContinua.pdf. [Último acceso: 04 Febrero 2022].
- [4] L. M. Á. Carvajal, «Universidad Central "Marta Abreu " de las
Villas,» 07 Junio 2019. [En línea]. Available: https:/dspace.uclv.edu.cu/bitstream/handle/123456789/11471/L
%C3%A1zaro%20Marino%20%C3%81valos%20Carvajal.pdf?sequence=1&isAllowed=n. [Último acceso: 04 Febrero 2022].
- EJERCICIO DE CIRCUITO RLC EN PARALELO SIN FUENTE
- En el circuito en paralelo de la figura 8.13, halle v(t) para t>0, suponiendo v(0)=5V, i(0)=0, L=1H y C=10mF. Considere estos casos: R= 1.923 ohm, R=5ohm y R=6,25ohm.
- Resolución
- Si R=1.923 ohm
- y la correspondiente respuesta es
- EJERCICIO DE CIRCUITO RLC EN SERIE SIN FUENTE
- En la figura 8.8 R=40 Ohm, L=4H y C=1/4 F. Calcule las raíces características del circuito. ¿La respuesta natural está sobre, sub o críticamente amortiguada?
- Resolución
Primero se calcula
Las raíces son :
O sea:
- EJERCICIO DE RESPUESTA DE ESCALÓN DE UN CIRCUITO RLC EN PARALELO
- En el circuito de la figura 8.23, halle i(t) e ir(t) para t>0
- Resolución
- O sea:
- EJERCICIO DE VALORES INICIALES Y FINALES
- El interruptor en la Figura 8.2 ha estado cerrado mucho tiempo. Se abre en t=0. Halle: a) b) c)
- Resolución
- O sea
- En consecuencia,
c) Para t>0
- EJERCICIO DE RESPUESTA ESCALÓN DE UN CIRCUITO RLC EN SERIE
- En referencia al circuito de la figura 8.19, halle v(t) e i(t) para t>0.Considere estos casos: R= 5ohm , R=4ohm y R=1ohm
- Resolución
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