Súmþröng í röðu RLC lyku
Hér er RLC ferli þar sem mótstandur, induktor og kapasítör eru tengd í röð við spennu. Þetta seríus RLC ferli hefur sérstaka eiginleika að hraða á ákveðnu tíma sem kallast hraðatími.
Í þessu ferli, sem inniheldur induktor og kapasítör, er orkur geymd á tveimur mismunandi vegum.
Þegar strömun fer í induktor, verður orka geymd í magnettengslum.
Þegar kapasítör er hlaðinn, verður orka geymd í stöðugri elektrískri reiki.
Magnettengslarnar í induktorinni eru byggð af straumi, sem færast úr hlaðningu kapasítorsins. Sama má segja um kapasítornn, sem hlaðast af straumi sem myndast af brotinu magnettengslum induktorsins, og þessi ferli endurtekur sig, sem valdar elektrískri orku að svifast á milli magnettengsla og elektrískum reikum. Í sumum tilvikum, við ákveðna tíma sem kallast hraðatími, verða induktífa motvirkni ferlisins jafngildar kapasítífa motvirkni, sem valdar elektrískri orku að svifast á milli elektrískra reika kapasítorsins og magnettengsla induktorsins. Þetta myndar harmonísku sveiflara fyrir straum. Í RLC ferli, valdar tilgangur motstandsins þessum sveiflingum að dýpa niður yfir tíma og er kölluð dempingarefni motstandsins.
Breyting á induktífa og kapasítífa motvirknar með tíma
Breyting á induktífa motvirkni við tíma
Við vitum að induktífa motvirkni XL = 2πfL þýðir að induktífa motvirkni er beint hlutfallsleg við tíma (XL og prop ƒ). Þegar tíminn er núll eða í tilviki DC, er induktífa motvirkni líka núll, ferlinn fer sem skammferill; en þegar tíminn stækkar, stækkar líka induktífa motvirkni. Við óendanlegan tíma, verður induktífa motvirkni óendanleg og ferlinn fer sem opinn ferill. Það þýðir að, þegar tíminn stækkar, stækkar líka induktífa motvirkni, og þegar tíminn minnkar, minnkar líka induktífa motvirkni. Ef við teiknum línurit á milli induktífa motvirknar og tíma, er það bein lína sem fer gegnum upphafspunkt eins og sýnt er í myndinni að ofan.
Breyting á kapasítífa motvirkni við tíma
Það er klart af formúlu fyrir kapasítífa motvirkni XC = 1 / 2πfC að tíminn og kapasítífa motvirkni eru andhverfis hlutfallslegar. Í tilviki DC eða þegar tíminn er núll, verður kapasítífa motvirkni óendanleg og ferlinn fer sem opinn ferill, og þegar tíminn stækkar og verður óendanlegur, minnkar kapasítífa motvirkni og verður núll við óendanlegan tíma, þar sem ferlinn fer sem skammferill, svo kapasítífa motvirkni stækkar með lækkun tíma, og ef við teiknum línurit á milli kapasítífa motvirknar og tíma, er það hyperbolic curve eins og sýnt er í myndinni að ofan.
Induktífa motvirkni og kapasítífa motvirkni við tíma
Af yfirferðinni hér að ofan getum við dragið ályktunina að induktífa motvirkni er beint hlutfallsleg við tíma og kapasítífa motvirkni er andhverfis hlutfallsleg við tíma, þ.e. við lága tíma er XL lágt og XC hátt, en það verður vera tími, þar sem gildi induktífa motvirkrnar verður jafnt og kapasítífa motvirkrnar. Nú ef við teiknum einn línurit fyrir induktífa motvirkni við tíma og kapasítífa motvirkni við tíma, þá mun komast punktur, þar sem þessar tvær línur skerast. Í þeim skurðpunkt er induktífa og kapasítífa motvirkni jöfn, og tíminn, þegar þessar tvær motvirknar verða jafnar, er kallaður hraðatími, fr.
Við hraðatíma, XL = XL
Við hraða f = fr og á lausn á ofangreindri jöfnu fáum við,
Breyting á takmark við tíma
Við hraða í seríus RLC ferli, verða bæði motvirknar jafngildar og slóðast fyrir hver önnur. Svo í hraða seríus RLC ferli, er mótsögnin við straum aðeins vegna motstandsins. Við hraða er heildar takmark ferlisins jafngildur motstandi, þ.e. Z = R, takmark hefur bara raunhluta en engan myndhluta, og þessi takmark við hraðatíma er kölluð dyna takmark og þessi dyna takmark er alltaf minni en takmark seríus RLC ferlis. Á undan seríus hraða, eða á undan tíma, fr stýrir kapasítífa motvirkni, og eftir hraða stýrir induktífa motvirkni, og við hraða fer ferlinn sem rennur mörgu straumi.
Hraða straumur
