O circuito de indutancia pura e o circuito de resistencia pura son dous modelos básicos de circuito, que representan respectivamente o caso ideal de só ter componentes de indutancia ou só resistencia no circuito. A continuación describese os dous modelos de circuito e as súas características:
Circuito de Resistencia Pura
Definición
Un circuito de resistencia pura é un circuito que só contén componentes de resistencia (R) e non outros tipos de componentes (como inductores L ou condensadores C). Os elementos de resistencia usanse para representar a parte do circuito onde se disipa a enerxía, como a xeración de calor.
Peculiaridade
Voltaxe e corrente en fase: No circuito de resistencia pura, a voltagex e a corrente están en fase, é dicir, a diferenza de fase entre eles é 0°.
Lei de Ohm: A relación entre a voltagex (V) e a corrente (I) segue a lei de Ohm, é dicir, V=I×R, onde R é a resistencia dun resistor.
Consumo de potencia: O elemento resistivo consome enerxía eléctrica e convérteo en enerxía térmica, calculado pola potencia P=V×I ou P= V2/R ou P=I 2×R.
Aplicación
Elemento de calefacción: O elemento de resistencia é moi común nos equipos de calefacción, como o calentador de auga eléctrico, a plancha eléctrica, etc.
Elemento limitador de corrente: Usado como elemento limitador de corrente no circuito para evitar que a corrente excesiva danifique outros componentes.
Divisor de voltaxe: Nun circuito divisor de voltaxe, usa-se un resistor para distribuír a voltaxe proporcionalmente.
Circuito de Indutancia Pura
Definición
Un circuito de indutancia pura é un circuito que só contén elementos indutivos (L) e ningún outro tipo de componentes. Un inductor representa a parte do circuito que almacena enerxía do campo magnético e xeralmente está composto por espiras enroladas.
Peculiaridade
Voltaxe adiante da corrente 90° : No circuito de indutancia pura, a voltagex está 90° adiante da corrente (ou +90° de diferenza de fase).
Reactancia indutiva: O efecto bloqueante do elemento indutivo na corrente alternativa chámase reactancia indutiva (XL), e a súa magnitude é proporcional á frecuencia, a fórmula de cálculo é
XL=2πfL, onde f é a frecuencia da corrente alternativa e L é o valor de indutancia do inductor.
Potencia reactiva: Os elementos indutivos non consumen enerxía, pero almacenarán enerxía no campo magnético e a liberarán no seguinte ciclo, polo que hai potencia reactiva (Q) no circuito indutivo, pero sen consumo real de enerxía.
Aplicación
Filtros: Os inductores usáronse con frecuencia en filtros, especialmente en filtros pasa bajas, para bloquear o paso de sinais de alta frecuencia.
Balastro: Nos circuitos de lámpanas fluorescentes, os inductores usáronse como balastros, limitando a corrente e proporcionando a voltagex de arranque necesaria.
Circuito resonante: Cando se usan con componentes capacitivos, os inductores poden formar circuitos oscilantes LC para xerar sinais oscilantes dunha frecuencia específica.
Resumo
Circuito de resistencia pura: caracterizado por voltaxe e corrente en fase, seguindo a lei de Ohm, enerxía consumida na resistencia, convertida en calor.
Circuito de indutancia pura: caracterizado por voltaxe adiante da corrente 90°, reactancia indutiva, enerxía almacenada no campo magnético e liberada no seguinte ciclo, sen consumo de enerxía.
Na práctica, raramente se atopan circuitos de resistencia ou indutancia pura, e adoitan incluír unha combinación de múltiples componentes no circuito, pero entender estes dous modelos básicos de circuito axuda a analizar e deseñar circuitos máis complexos.