CIRCUITOS RLC PARALELO Analísis de la Respuesta Natural En esta sección se analiza la respuesta natural de los circuitos RLC, en los cuales se tiene energía almacenada en los elementos L y C (al menos uno) para t<0. En t=0, se desconectan estos circuitos de las fuentes y la energía almacendada es disipada a través de las resistencias. CIRCUITOS RLC paralelo 1.- Analizar el circuito para t<0 para determinar las condiciones iniciales (IL0 y VC0). Modelar las inductancias como corto circuito y los capacitores como circuito abierto 2.- Calcular los valores de α y ωo para de esta manera determinar el comportamiento del circuito (sobre, criticamente, o subamortiguado) 3.- Calcular las constantes de acuerdo al diagrama de flujo anexo Para el cálculo de la corriente del capacitor en t=0+, deberá analizarse de manera detallada el circuito para t=0+. De acuerdo al diagrama la corriente del capacitor en este instante está dada por: Ic(0+) = -(ILo + Vco/R) La corriente Ic(0+) debe calcularse de acuerdo a la convención pasiva (corriente entrando por la terminal positiva del voltaje definido) + ILo Vco/R R L Ic(o+) C Vco - CIRCUITO RLC PARALELO α= ω α >ω o 1 2RC 1 = LC α =ω O α <ω O Subamortiguado Sobre-amortiguado s 1, 2 = −α ± α s 1t v (t ) = A 1 e 2 +A −ω 2 e Críticamente Amortiguado 2 A1 s1 + A 2 2 s = Vco s 2 = v (t ) = e −α t [ B 1cos ω d t + B2 sen ω o 2 t v (t ) = e −α t Vco = A A1+A O Ic(0+) C A1 [ A 1t + A 2 ] ωd= ω 2 o −α Vco = B 2 Ic(0+) = +α A C 2 B 2 2 1 Ic(0+) +α B = C ω d 1 d t] CIRCUITOS RLC serie 1.- Analizar el circuito para t<0 para determinar las condiciones iniciales (IL0 y VC0). Modelar las inductancias como corto circuito y los capacitores como circuito abierto 2.- Calcular los valores de α y ωo para de esta manera determinar el comportamiento del circuito (sobre, criticamente, o subamortiguado) 3.- Calcular las constantes de acuerdo al diagrama de flujo anexo Para el cálculo del voltaje del inductor en t=0+, deberá analizarse de manera detallada el circuito para t=0+. De acuerdo al diagrama el voltaje del inductor en este instante está dada por: VL(0+) = -(R ILo + Vco). El valor de VL(0+) debe calcularse con de acuerdo a la convención pasiva (corriente entrando por terminal positiva) + R ILo R i(t) + VL(0+) ILo L + C Vco - CIRCUITO RLC SERIE α >ω α= R 2L ω = o 1 LC α =ω O α <ω O Subamortiguado Sobre-amortiguado s = −α ± α 1, 2 i (t ) = A 1 e s 1t −ω 2 +A 2 e s Críticamente Amortiguado 2 A 1 s 1 +A 2 2 2 i (t ) = e t = ILo s 2 i (t ) = e −α t [ B 1 cos ω d t + B 2 sen ω o −α t I Lo = A A1+A O VL (0+ ) = L A 1 [ A 1t + A 2 ] ωd= ω 2 o −α I Lo = B 2 VL (0+ ) = +α A L 2 B 2 2 1 VL (0+ ) +α B L = ω d 1 d t]