RL-sirkuit oordragfunksie tydskonstante RL-sirkuit as filter
Die weerstand en induktor is die mees fundamentele lineêre (element met 'n lineêre verhouding tussen spanning en stroom) en passiewe (wat energie verbruik) elemente. Wanneer 'n weerstand en induktor aan 'n spanningbronne gekoppel word, word die sirkel so verkry genoem RL-sirkel.
Tipes RL-Sirkels
Reeks RL-Sirkel- Wanneer weerstand en induktor in reeks met 'n spanningbronne gekoppel word. Die sirkel word genoem reeks RL-sirkel.
Parallel RL-Sirkel- Wanneer weerstand en induktor parallel met mekaar gekoppel word en gedryf word deur spanningsbronne, word die sirkel so verkry genoem parallel RL-sirkel.
Oordragfunksie van Reeks RL-Sirkel
'n oordragfunksie word gebruik om 'n RL-sirkel te analiseer. Dit word gedefinieer as die verhouding van die uitset van 'n stelsel tot die inset van 'n stelsel, in die Laplace-domein.
Oorweeg 'n RL-sirkel waarin 'n weerstand en induktor in reeks met mekaar gekoppel is.
Laat Vin die inset spanningsbronne wees,
VL is die spanning oor die induktor, L,
VR is die spanning oor die weerstand,
en I is die stroom wat deur die sirkel vloei.
Vir die vind van die oordragfunksie, pas die spanning- of potensiaalverdeelreël toe. Die spanningsverdeelreël is 'n eenvoudige reël wat gebruik word om die uitsetspanning oor enige element in die sirkel te bepaal.
Dit stel dat die spanning verdeel tussen die weerstande direk eweredig is aan hul onderskeie weerstand.
Deur die spanningsverdeelreël te gebruik, is die spanning oor die induktor VL:
Die spanning oor die weerstand VR is:
Die oordragfunksie, HL vir die induktor is:
Op dieselfde manier, die oordragfunksie, HR vir die weerstand is,
Stroom
Aangesien die sirkel in reeks is, is die stroom in die weerstand en induktor dieselfde en word gegee deur:
Tydkonstante in RL-Sirkel
Die tydkonstante van 'n RL-sirkel word gedefinieer as die tyd wat geneem word deur die stroom om sy maksimumwaarde te bereik wat gedurende sy aanvanklike stygingskoers gehandhaaf word.
Die tydkonstante van 'n reeks RL-sirkel is gelyk aan die verhouding van die waarde van die induktor tot die waarde van die weerstand:
Waar,
T = tydkonstante in sekondes,
L = induktor in Henry,
R = weerstand in ohms.
In 'n RL-sirkel bou die stroom nie op 'n gestadige koers op nie omdat die induktor die eienskap het om die verandering in stroom wat deur dit vloei teen te werk. So is die koers van toename in stroom aanvanklik vinnig, maar dit vertraag terwyl dit nader by sy maksimumwaarde kom. Tydens elke tydkonstante bou die stroom 63,2% van sy oorblywende afstand op. Soos in die grafiek getoon, neem dit 5 keer konstante tyd om 'n stroom in 'n RL-sirkel op te bou.
RL-Sirkel as Filter
