Анализа на RLC колано (серисно и паралелно)
В RLC колану, најосновниот елемент е резистор, индуктор и капацитор кои се поврзани со напон. Сите овие елементи се линеарни и пасивни по природа. Пасивните компоненти го потрошат енергијата наместо да ја производат; линеарните елементи имаат линеарна врска помеѓу напонот и стрuja.
Постојат неколку начини за поврзување на овие елементи со напон, но најчестата метода е да се поврзаат во серија или паралелно. RLC коланот покажува својство на резонанса на ист начин како LC коланот, но во овој колан осцилациите брзо одмираат поради присуството на резистор во коланот.
Кога резистор, индуктор и капацитор се поврзани во серија со напон, формираната колана се нарекува серијски RLC колан.
Бидејќи сите овие компоненти се поврзани во серија, стрujата во секој елемент остани иста,
Нека VR биде напонот преку резистор, R.
VL биде напонот преку индуктор, L.
VC биде напонот преку капацитор, C.
XL биде индуктивна реактанца.
XC биде капацитивна реактанца.
Тоталниот напон во RLC коланот не е еднаков на алгебарската сума на напоните преку резисторот, индукторот и капациторот, туку е векторска сума, бидејќи во случајот на резисторот напонот е фазно синхронизиран со стрujата, за индукторот напонот е пред стрujата за 90o, а за капациторот напонот е зад стрujата за 90o (според ELI the ICE Man).
Значи, напоните во секој компонент не се фазно синхронизирани; така што не можат да се собираат аритметички. Долунаведената слика покажува фазор дијаграм на серијскиот RLC колан. За цртање на фазор дијаграм на серијскиот RLC колан, стрujата се зема како референца, бидејќи во серијскиот колан стрujата во секој елемент е иста, а соодветните вектори на напон за секој компонент се цртаат во однос на заедничкиот вектор на стрuja.
Импедансата на серијскиот RLC колан
Импедансата Z на серијскиот RLC колан е дефинирана како противодействие на протокот на стрuja поради електричко отпорност R, индуктивна реактанца, XL и капацитивна реактанца, XC. Ако индуктивната реактанца е поголема од капацитивната реактанца, т.е. XL > XC, тогаш RLC коланот има фазен агол со забагарување, а ако капацитивната реактанца е поголема од индуктивната реактанца, т.е. XC > XL, тогаш RLC коланот има фазен агол со забагарување, а ако и индуктивната и капацитивната реактанца се исти, т.е. XL = XC, тогаш коланот ќе се однесува како чисто резистивен колан.
Знаеме дека
Каде што,
Заменувајќи вредностите
Паралелен RLC колан
В паралелен RLC колан, резисторот, индукторот и капациторот се поврзани паралелно со напон. Паралелниот RLC колан е потполно спротивно на серијскиот RLC колан. Пр
