Funcionament del circuit LC de ressonància paral·lela i de sèrie

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Els circuits que tenen elements L, C, tenen característiques especials per la seva freqüència com freqüència Vs corrent , tensió i impedància. Aquestes característiques poden tenir un mínim o un màxim forts a freqüències particulars. Les aplicacions d’aquests circuits es relacionen principalment en transmissors, receptors de ràdio i receptors de TV. Penseu en un circuit LC a quin condensador i l’inductor estan connectats en sèrie a través d’una alimentació de tensió. La connexió d’aquest circuit té una propietat única de ressonar a una freqüència precisa anomenada freqüència de ressonància. Aquest article analitza què és un circuit LC, l'operació de ressonància d'una sèrie simple i el circuit LC paral·lel.

Què és un circuit LC?

Un circuit LC també s’anomena circuit de tanc, un circuit sintonitzat o circuit ressonant és un circuit elèctric construït amb un condensador denotat per la lletra ‘C’ i un inductor denotat per la lletra ‘L’ connectada entre si. Aquests circuits s’utilitzen per produir senyals a una freqüència determinada o acceptar un senyal d’un senyal més compost a una freqüència determinada. Els circuits LC són components electrònics bàsics en diversos dispositius electrònics, especialment en equips de ràdio utilitzats en circuits com sintonitzadors, filtres, mescladors de freqüència i oscil·ladors. La funció principal d’un circuit LC és generalment oscil·lar amb un mínim amortiment.




Circuit LC

Circuit LC

Resonància de circuits de la sèrie LC

A la configuració del circuit LC de sèrie, el condensador ‘C’ i l’inductor ‘L’ estan connectats en una sèrie que es mostra al següent circuit. La suma de la tensió a través del condensador i l’inductor és simplement la suma de tota la tensió a través dels terminals oberts. El flux de corrent al terminal + Ve del circuit LC és igual al corrent tant a través de l’inductor (L) com del condensador (C)
v = vL+ vC



i = iL= joC

Quan aparegui la ‘XL’Augmenta la magnitud de la reactància inductiva, i també augmenta la freqüència. De la mateixa manera, mentre que ‘XC’La magnitud de la reactància capacitiva disminueix, després la freqüència disminueix.

Resonància de circuits de la sèrie LC

Resonància de circuits de la sèrie LC

A una freqüència específica, les dues reactàncies XLi XCsón iguals en magnitud però inverses en signe. Per tant, aquesta freqüència s’anomena freqüència de ressonància que es denota per al circuit LC.


Per tant, en ressonància

XL= -XC

ωL = 1 / ωC

ω = ω0 = 1 / √LC

Què es denomina freqüència angular ressonant del circuit? Canviant la freqüència angular en freqüència, s’utilitza la següent fórmula

f0 = ω0 / 2π √LC

En una configuració de circuits LC de ressonància en sèrie, les dues ressonàncies XCi XLcancel·lar-se mútuament. En els components reals, més que no pas ideals, el flux de corrent s’oposa, generalment, a la resistència dels bobinatges de la bobina. Per tant, el corrent subministrat al circuit és màxim en ressonància.

Un circuit d’acceptació es defineix quan l’In Lt f  f0 és el màxim i la impedància del circuit es minimitza.

Per a fL << (-XC). Per tant, el circuit és capacitiu

Per a fL>> (-XC). Per tant, el circuit és inductiu

Ressonància de circuits LC paral·lels

A la configuració del circuit LC paral·lel, el condensador 'C' i 'L' inductor estan connectats en paral·lel que es mostra al següent circuit. La suma de la tensió a través del condensador i l’inductor és simplement la suma de tota la tensió a través dels terminals oberts. El flux de corrent al terminal + Ve del circuit LC és igual al corrent tant a través de l’inductor (L) com del condensador (C)

v = vL= vC

i = iL+ joC

Deixem la resistència interna ‘R’ de la bobina. Quan dues ressonàncies XCi XL, els corrents de branca reactius són els mateixos i oposats. Per tant, es cancel·len mútuament per donar la menor quantitat de corrent a la línia clau. Quan el corrent total és mínim en aquest estat, la impedància total és màx. La freqüència de ressonància ve donada per

f0 = ω0 / 2π = 1 / 2π √LC

Tingueu en compte que el corrent de qualsevol branca reactiva no és mínim en ressonància, però cadascun es dóna individualment separant la tensió de la font ‘V’ per la reactància ‘Z’.

Ressonància de circuits LC paral·lels

Ressonància de circuits LC paral·lels

Per tant, segons Llei d’Ohm I = V / Z

Un circuit de rebuig es pot definir com, quan el corrent de línia és mínim i la impedància total és màxima a f0, el circuit és inductiu quan està per sota de f0 i el circuit és capacitiu quan està per sobre de f0

Aplicacions del circuit LC

  • Les aplicacions de la ressonància dels circuits LC en sèrie i paral·lels impliquen principalment en sistemes de comunicacions i processament de senyals
  • L’aplicació habitual d’un circuit LC és sintonitzar TX i RX de ràdio. Per exemple, quan sintonitzem una ràdio a una estació exacta, el circuit es fixarà en ressonància per a aquesta freqüència de portadora específica.
  • S’utilitza un circuit LC ressonant en sèrie per augmentar la tensió
  • Un circuit LC ressonant paral·lel s’utilitza per proporcionar un augment de corrent i també s’utilitza a la RF circuits amplificadors com la impedància de càrrega, el guany de l’amplificador es maxima a la freqüència de ressonància.
  • Tant els circuits LC ressonants en sèrie com els paral·lels s’utilitzen en calefacció per inducció
  • Aquests circuits funcionen com a ressonadors electrònics, que són un component essencial en diverses aplicacions com amplificadors, oscil·ladors, filtres, sintonitzadors, mescladors, tauletes gràfiques, targetes sense contacte i etiquetes de seguretat XLi XC

Per tant, es tracta del circuit LC, funcionament de circuits de ressonància en sèrie i paral·lels i les seves aplicacions. Esperem que tingueu una millor comprensió d’aquest concepte. A més, qualsevol consulta sobre aquest concepte o projectes elèctrics i electrònics Si us plau, doneu els vostres valuosos suggeriments a la secció de comentaris de sota. Aquí teniu una pregunta, quina diferència hi ha entre els circuits LC de ressonància en sèrie i de ressonància paral·lela?

Crèdits fotogràfics: