CIRCUITOS DE ACIng. Saúl Pérez P

Ingeniería MecatrónicaUniversidad Autónoma del Caribe

CIRCUITOS RC SIN FUENTE Un circuito RC sin fuente ocurre cuando su fuente de cd se

desconecta súbitamente. La energía ya almacenada en el capacitor se libera hacia los resistores.

Puesto que el capacitor está inicialmente cargado, es posible suponer que en el momento la tensión inicial es

Con el correspondiente valor de la energía almacenada como

La aplicación de la LCK en el nodo superior del circuito produce

CIRCUITOS RC SIN FUENTE

Ésta es una ecuación diferencial de primer orden, ya que sólo implica la mera derivada de u. Para resolverla, el término se reordena como

CIRCUITOS RC SIN FUENTE La constante de tiempo de un circuito es el tiempo requerido para

que la respuesta disminuya en un factor de Ve, o 36.8% de su valor inicial.

Para un tiempo de , el capacitor se ha descargado totalmente.

Circuito RL sin fuente

Considere la conexión en serie de un resistor y un inductor, como se muestra en la figura. t = 0, supóngase que el inductor tiene una corriente inicial I0. o

Con la correspondiente energía almacenada en el inductor como

Circuito RL sin fuente

Al solucionar la integral obtenemos

La respuesta transitoria es la respuesta temporal del circuito, la cual se extinguirá con el tiempo.

La respuesta en estado estable es el comportamiento del circuito mucho tiempo después de aplicada una excitación externa.

CIRCUITO EN PARALELO SIN FUENTE

Se comenzará con el cálculo Je la respuesta natural de un circuito simple que se forma al conectar R, L y C en paralelo. Esta combinación particular de elementos ideales genera un modelo adecuado para secciones de muchas redes de comunicación; representa, por ejemplo, una parte impórtame de algunos amplificadores electrónicos que se encuentran en cualquier receptor de radio, la cual permite que los amplificadores producen una gran amplificación de tensión sobre una banda estrecha de frecuencias de señales con una amplificación casi nula fuera de esta banda.

CIRCUITO RLC EN SERIE SIN FUENTE

El circuito R.L.C en serie es el dual del circuito RLC en paralelo, así que este simple hecho resulta suficiente para hacer que su análisis sea un asunto trivial.

ONDA SENO Una senoide es una señal que tiene la forma de la función seno o

coseno. Una corriente senoidal se conoce usualmente como corriente alterna

(ca). Esta comente se invierte a intervalos regulares y tiene valores alternadamente positivo y negativo. Los circuitos excitados por fuentes de corriente o tensión senoidal se llaman circuitos de ca.

Considere la tensión senoidal

SENOIDE La senoide se muestra en la figura de la diapositiva anterior. Como

función de su argumento y como función de tiempo. Es evidente que la senoide se repite cada T segundos; así, T se llama periodo de la senoide. En las gráficas de la figura anterior se observa que ,

SENOIDE

SENOIDE Una senoide puede expresarse en forma de seno o de coseno.

Cuando se comparan dos senoides, es útil expresar ambas como seno o coseno con amplitudes positivas. Esto se realiza usando las siguientes identidades trigonométricas:

Con estas identidades, es fácil demostrar que

Fasores

Un fasor es un número complejo que representa la amplitud y la fase de una senoide.

OPERACIONES CON FASORES

CONVERSIÓN DE UNA SENOIDE A UN FASOR

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