Các mạch RLC đơn giản dưới tác động AC và DC

Dòng điện cưỡng bức Tồn tại lâu dài trong mạch điện Có tần số bằng tần số nguồn tác động Biên độ đạt cực đại tại tần số cộng hưởng Pha của dòng điện phụ thuộc tỷ số R/L Dòng điện tự do ã Có tần số phụ thuộc vào các thông số RLC ã Biên độ suy giảm theo thời gian ã Chỉ tồn tại trong khoảng thời gian đầu ã Thời gian tắt ã Tốc độ tắt

pdf20 trang | Chia sẻ: aloso | Ngày: 22/08/2013 | Lượt xem: 2101 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Các mạch RLC đơn giản dưới tác động AC và DC, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương 3 CÁC MẠCH RLC ĐƠN GIẢN DƯỚI TÁC ĐỘNG AC VÀ DC • Mạch RLC nối tiếp • Mạch RLC song song • Các mạch dao động thực tế • Các mạch RL và RC • Mạch dao động ghép hỗ cảm • Công suất trong các mạch làm việc dưới tác động điều hoà Mạch RLC nối tiếp R i(t) L e(t) C Sơ đồ mạch điện Mạch RLC nối tiếp • Phương trình mạch điện trong miền thời gian • Phương trình mạch điện trong miền Laplace • Nghiệm của phương trình trong miền laplace )2)(( 1)( )()()1( cos)()(1)()( 222 0 2 2 0 2 0 CHsss s L sI s ssEsI sC sLR ttedtti Cdt tdiLtRi ωαω ω ω +++= +==++ ==++ ∫ Mạch RLC nối tiếp • Biểu thức dòng điện trong miền thời gian bao gồm hai thành phần dao động cưỡng bức và tự do (quá độ) )](cos[ 2 1 )](cos[ 2 1)( 22 022 α ωωωα α ωωωα α ∆+∆+− ∆+∆+= − artgte L artgt L ti r t Dòng điện cưỡng bức • Tồn tại lâu dài trong mạch điện • Có tần số bằng tần số nguồn tác động • Biên độ đạt cực đại tại tần số cộng hưởng • Pha của dòng điện phụ thuộc tỷ số R/L Dòng điện tự do • Có tần số phụ thuộc vào các thông số RLC • Biên độ suy giảm theo thời gian • Chỉ tồn tại trong khoảng thời gian đầu • Thời gian tắt • Tốc độ tắt Mạch RLC song song • Là mạch đối ngẫu với mạch RLC nối tiếp • Kết quả phân tích đối ngẫu cho thấy điện áp trên mạch RLC song song có tính chất hoàn toàn giống như dòng điện trong mạch RLC nối tiếp • Bảng các thông số mạch RLC Ing(t) G C L Các mạch dao động thực tế • Mạch dao động LC • Chuyển đổi tương đương thành mạch RLC song song C L RC’ L’ rC rL '' ' ' 11' ' 1 ' '' 0 0 0 0 LLCC rC LR Cj LjR YCj LjL CrY === ++=++= ωωωω Mạch dao động ba điểm điện cảm L1 L2 C1 R1 R2 1 22 1 21 21 2 1 1 2 21 1121 11 1 )( 1 1 rC Lp rC LR LLL LL Lp p CC L LLC LCCLL CL tđđs tđ tđđs CHSS CHNT == +=+= =+= =+= = ω ω Mạch dao động ba điểm điện dung L1 C2 C1 R1 R2 rC Lp rC LR CC CCC C C CC Cp pL CC CLL CLCCL CC CL tđđs tđ tđđs CHSS CHNT 12 2 2 21 21 221 1 1 21 1 1 1211 21 11 1 1 == +==+= =+= =+= = ω ω Mạch RL • Sơ đồ mạch điện R i(t) L e(t) Dòng điện qua mạch RL • Bao gồm hai thành phần cưỡng bức và quá độ ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −−= −+−−+= )exp(1)( )exp()cos()( 22 0 2 0 022 0 2 t L r r Eti t L r Lr rE r Larctgt Lr Eti m mm ω ωωω Mạch RC • Sơ đồ mạch điện R i(t) C e(t) Dòng điện qua mạch RC )exp()( )1cos(11 1)exp( 1 1)( 0 0 222 0 222 0 RC t r Eti rC arctgt Cr RC t CrR Eti m m −= ⎥⎥ ⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎣ ⎡ − + +−+= ωω ω ω Bao gồm hai thành phần quá độ và cưỡng bức Mạch dao động có ghép hỗ cảm • Sơ đồ mạch điện * * M L1 Z1 i1(t) M i2(t) e(t) L’1 L’2 Z2 L1 Z1 L’1 –M L’2 -M e(t) i1(t) M i2(t) Z2 Sơ đồ tương đương Dòng điện trên vòng sơ cấp ⎪⎭ ⎪⎬ ⎫ ⎪⎩ ⎪⎨ ⎧ ⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ − ∆+ +− ∆+ −+∆+∆+ ∆+ −= )cos()exp( 1)cos()exp(1 2 1)cos( ))(()1(2 1)( 2222002222 22 21 bbb bb aaa aabbaa ttttt kL ti ϕωαωαϕωαωαϕωωαωα ωα ⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ − ∆+ +− ∆+− −= +∆+∆+ ∆+ −= −−∆= ∆=∆= )cos()exp(1)cos()exp(1 )1(4 1)( )cos( ))(()1(2 1)( 22222 002222 22 2 0 bbb bb aaa aa td bbaa cb ba b b b a a a tttt kL ti t kL ti arctg arctgarctg ϕωαωαϕωαωα ϕωωαωα ωα ϕϕα ωϕ α ωϕα ωϕ Công suất trong các mạch làm việc dưới tác động điều hoà • Công suất tức thời • Công suất trung bình (tác dụng) • Hệ số cosφ • Công suất phản kháng • Công suất biểu kiến Bài tập • Xem các bài tập có giải mẫu chương 3 trang 111-124 • Làm các bài tập trang 124-127 Thực hành mô phỏng • Các bài tập MatLab • Các bài tập PSpice

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfCác mạch rlc đơn giản dưới tác động ac và dc.pdf
Tài liệu liên quan