Paralel Rezonans

Paralel rezonans, devre akımı uygulanan gerilimle fazda hizalanırken alternatif akım (AC) devresinde gerçekleşir. Bu olgu, bir endüktör ve bir kapasitörün paralel olarak bağlandığı devrelerde özellikle yer alır.

Paralel rezonans hakkında daha kapsamlı bir anlayış elde etmek için aşağıdaki devre şemasına bakalım.

Hendri cinsinden L indüktanslı ve ohm cinsinden R iç dirençli bir endüktör ile farad cinsinden C kapasiteli bir kapasitör düşünün. Bu paralel bağlı elemanlara V voltlık bir alternatif besleme gerilimi uygulanır.

Bu paralel rezonanslı devre yapılandırmasında, devre akımı Ir sadece aşağıdaki denklem ifade edilen koşul sağlandığında besleme gerilimiyle mükemmel bir faz hizalama içinde olacaktır.

Fazör Diyagramı

Verilen devrenin fazör diyagramı aşağıda gösterilmiştir:

Hendri cinsinden L indüktanslı ve ohm cinsinden R iç dirençli bir endüktör, farad cinsinden C kapasiteli bir kapasitörle paralel olarak bağlanmıştır. Bu paralel kombinasyona V voltlık bir alternatif besleme gerilimi uygulanır.

Bu elektriksel yapılandırmada, devre akımı Ir sadece ve sadece aşağıdaki denklemde ifade edilen belirli koşul sağlandığında besleme gerilimiyle tam olarak faz hizalı olacaktır.

Eğer R, L'ye kıyasla çok küçükse, o zaman rezonans frekansı şöyle olacaktır:

Paralel Rezonansın Etkisi

Paralel rezonans sırasında hat akımı Ir = IL cosϕ veya

Bu nedenle, devre impedansı şu şekilde verilecektir:

Paralel rezonans hakkındaki önceki tartışmalara dayanarak, aşağıdaki ana sonuçlar çıkarılabilir:

 Impedans Özellikleri

Paralel rezonans sırasında, devre impedansı tamamen dirençsel olarak ortaya çıkar. Bu, genellikle AC devresinde endüktörlerin ve kapasitörlerin davranışını yöneten frekansa bağlı terimler birbirini götürerek sadece direnç bileşenini bırakması nedeniyledir. Endüktans (L) hendri, kapasitans (C) farad ve direnç (R) ohm cinsinden ölçülürken, devre impedansı Zr de ohm cinsinden ifade edilir.

Yüksek Impedans Değeri

Zr'nin büyüklüğü oldukça yüksektir. Paralel rezonans noktasında, L/C oranı önemli bir değere ulaşır, bu da doğrudan devrenin yüksek impedansına katkıda bulunur. Bu yüksek impedans, paralel rezonanslı devrelerin diğer devrelerden ayırt edici bir özelliğidir.

 Düşük Devre Akımı

Devre akımı formülü Ir = V/Zr ve Zr'nin yüksek değerini göz önünde bulundurarak, sonucunda oluşan devre akımı Ir çok küçüktür. Nispeten sabit bir besleme gerilimi V ile, yüksek impedans akım akışına güçlü bir bariyer görevi görerek, kaynağından çekilen akımı minimum seviyede tutar.

 Dal Akımı vs. Hat Akımı

Kapasitör ve endüktör (bobin) aracılığıyla akan akımlar, hat akımından çok daha büyüktür. Bu, her bir dalın (endüktör - direnç kombinasyonu ve kapasitör) impedansının, toplam devre impedansı Zr'den çok daha düşük olması nedeniyledir. Sonuç olarak, bu dallar üzerinden dolaşan akım miktarı, devrenin ana hatındaki akımdan daha fazladır.

Reddedici Devre Özelliği

Elektrik anahtardan minimum akım ve güç çeker çünkü paralel rezonanslı devre, "reddedici devre" olarak adlandırılır. Bu, etkili bir şekilde .