Rangkaian Resonansi Rlc - Cara Kerja Dan Aplikasi

Rangkaian RLC yakni rangkaian listrik yang berisikan Resistor, Induktor, dan Kapasitor yang diwakili oleh abjad R, L, dan C. Rangkaian resonansi RLC dihubungkan secara seri dan paralel. Nama Rangkaian RLC berasal dari abjad permulaan dari komponen Resistor, Induktor, dan Kapasitor. Untuk rangkaian tujuan di saat ini arus membentuk osilator harmonik.

Menggunakan rangkaian LC dari resonansi. Jika resistor meningkat, ia menguraikan osilasi yang dipahami selaku redaman. Beberapa resistansi sukar didapatkan dalam waktu nyata, bahkan setelah resistor tidak diidentifikasi selaku elemen yang teratasi oleh rangkaian LC.

Rangkaian Resonansi RLC

Sementara mempunyai problem dengan resonansi itu yakni elemen yang kompleks dan mempunyai banyak perbedaan. Impedansi z dan rangkaiannya didefinisikan sebagai

Z = R + JX

Di mana R yakni resistansi, J yakni unit imajiner dan X yakni reaktansi.

Ada pulsa yang ditandatangani antara R dan JX. Unit imajiner yakni resistansi luar. Energi yang tersimpan yakni elemen kapasitor dan induktor. Kapasitor disimpan di medan listrik dan induktor disimpan di medan magnitudo.

Z_C = 1/jωc

= -J/ωc

Z_L = jωL

Dari persamaan Z = R + JK kita sanggup mendefinisikan reaktansi sebagai

X_C = -1/ωc

X_L = ωL

Nilai diktatorial dari reaktansi muatan induktor dan kapasitor dengan frekuensi seumpama yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Faktor Q

Singkatan Q didefinisikan selaku mutu dan juga dipahami selaku aspek Kualitas. Faktor mutu menerangkan wacana resonator yang kurang teredam. Jika resonator kurang teredam mengembangkan aspek mutu berkurang. Peredaman rangkaian resonator listrik menciptakan hilangnya energi dalam elemen resistif. Ekspresi matematis dari aspek Q didefinisikan sebagai

Q ( ω ) = energi daya maksimum yang tersimpan/kehilangan daya

Faktor Q bergantung pada frekuensi yang paling kerap dikutip untuk frekuensi resonansi dan energi maksimum yang tersimpan dalam kapasitor dan dalam induktor sanggup menjumlah frekuensi resonansi yang disimpan dalam rangkaian resonansi. Persamaan yang berkaitan adalah

Energi maksimum yang disimpan = LI²_Lrms = C V ²_Crms

ILrms dilambangkan selaku arus rms lewat induktor. Itu sama dengan total arus rms yang terbentuk di rangkaian dalam rangkaian seri dan di rangkaian paralel tidak sama. Demikian pula, dalam VCrms yakni tegangan melintasi kapasitor itu ditunjukkan dalam rangkaian paralel dan itu sama dengan tegangan supply rms tetapi dalam rangkaian seri disepakati oleh pembagi potensial.

Dengan demikian rangkaian rangkaian sederhana untuk menjumlah energi maksimum yang disimpan lewat indikator dan dalam rangkaian paralelnya diperhitungkan lewat kapasitor.

Daya faktual mengalami degenerasi pada resistor

P = V_Rrms I_Rrms = I²_Rrms R = V²_Rrms/R

Cara termudah untuk mendapatkan rangkaian RLC seri

Q^(S)_ω0 = ω₀ I²_rms L/I²_rms R = ω₀ L/R

Rangkaian RLC paralel yakni untuk memikirkan tegangan

Q^(P)_ω0 = ω₀ RCV²_Crms /V²_Crms = ω₀ CR

Rangkaian RLC Seri

Rangkaian RLC seri berisikan resistansi, induktor, dan kapasitor yang dihubungkan secara seri dalam rangkaian RLC seri. Diagram di bawah ini menampilkan rangkaian RLC seri. Dalam rangkaian ini kapasitor dan induktor akan memadukan satu sama lain dan mengembangkan frekuensi.

Jika kita sanggup menyambungkan kembali Xcis negatif, maka terang bahwa XL + XC mesti sama dengan nol untuk frekuensi spesifik ini XL = -X elemen impedansi imajiner secara persis membatalkan satu sama lain. Pada pergerakan frekuensi ini, impedansi rangkaian mempunyai magnitudo rendah dan sudut fasa nol, disebut selaku frekuensi resonansi rangkaian.

X_L + X_C = 0

X_L = - X_C = ω₀ L = 1/ω₀ C = 1/LC

ω₀ = √1/LC ω₀

= 2Π f₀

Rangkaian RLC Berubah-ubah

Kita sanggup mengamati dampak resonansi dengan memikirkan tegangan melintasi elemen resistif ke tegangan input untuk teladan yang sanggup kita fikirkan untuk kapasitor.

VC/V = 1/1-ω² LC + j ωRC

Untuk nilai-nilai R, L, dan C rasio diplot kepada frekuensi sudut dan gambar menampilkan sifat-sifat amplifikasi. Frekuensi resonansi

VC/V- 1/j ω₀ RC

VC/V- j ω₀ L/R

Kita sanggup menyaksikan bahwa alasannya ini yakni rangkaian positif, jumlah daya yang dihabiskan yakni konstan

Rangkaian RLC Paralel

Dalam Rangkaian RLC paralel, elemen resistor, induktor, dan kapasitor dihubungkan secara paralel. Rangkaian resonansi RLC yakni rangkaian seri ganda dalam tugas pertukaran tegangan dan arus. Oleh alasannya itu rangkaian mempunyai gain arus ketimbang impedansi dan gain tegangan maksimum pada frekuensi resonansi atau diminimalkan. Impedansi total rangkaian diberikan sebagai

= R ‖ Z_L ‖ Z_C

 = R/1- JR (1/X_C + 1/X_L)

= R/1+ JR (ωc - 1/ωL)

Ketika X_C = - X_L Puncak resonansi tiba sekali lagi dan dengan demikian frekuensi resonansi mempunyai kekerabatan yang sama.

ω₀ = √1/LC

Untuk menjumlah gain arus dengan menyaksikan arus di masing-masing lengan, maka gain kapasitor diberikan sebagai

i_c/i = jωRC/1+ jR (ωc - 1/ωL)

Gain arus magnitudo ditunjukkan pada gambar dan frekuensi resonansi

 i_c/i = jRC

Aplikasi Rangkaian Resonansi RLC

Rangkaian resonansi RLC mempunyai banyak aplikasi seperti:

• Rangkaian Osilator, akseptor radio, dan pesawat televisi digunakan untuk tujuan penyetelan.
• Rangkaian RLC Seri utamanya terlibat dalam pemrosesan sinyal dan tata cara komunikasi
• Rangkaian Resonansi LC Seri digunakan untuk menawarkan pembesaran tegangan
• Rangkaian LC seri dan paralel digunakan dalam pemanasan induksi

Artikel ini menampilkan gunjingan wacana rangkaian RLC, rangkaian RLC seri dan rangkaian RLC paralel, aspek Q, dan aplikasi rangkaian resonansi RLC. Saya harap gunjingan yang diberikan dalam postingan ini berfaedah untuk menampilkan beberapa gunjingan yang bagus dan mengerti proyek.