Litar RLC Selari: Apakah itu?

Pertimbangkan litar RLC di mana reresistansi, induktor dan kapasitor disambungkan secara selari antara satu sama lain. Gabungan selari ini diberikan oleh voltan bekalan, VS. Litar RLC selari yang selari ini adalah tepat berlawanan dengan litar RLC siri.

Dalam litar RLC siri, arus yang mengalir melalui ketiga-tiga komponen iaitu reresistansi, induktor, dan kapasitor tetap sama, tetapi dalam litar selari, voltan merentasi setiap elemen tetap sama dan arus dibahagikan ke setiap komponen bergantung pada impedans setiap komponen. Itulah sebabnya litar RLC selari dikatakan mempunyai hubungan dual dengan litar RLC siri.

Arus total, IS yang diambil dari bekalan adalah bersamaan dengan hasil tambah vektor arus reresistansi, induktif, dan kapasitif, bukan hasil tambah matematik tiga arus cabang individu, kerana arus yang mengalir dalam reresistansi, induktor, dan kapasitor tidak dalam fasa yang sama; jadi mereka tidak boleh ditambah secara aritmetik.

Terapkan Hukum Arus Kirchhoff, yang menyatakan bahawa jumlah arus yang memasuki pertemuan atau nod, adalah bersamaan dengan jumlah arus yang meninggalkan nod tersebut kita dapat,

Rajah Fazor Litar RLC Selari

Biarkan V adalah voltan bekalan.
IS adalah arus sumber total.
IR adalah arus yang mengalir melalui reresistansi.
IC adalah arus yang mengalir melalui kapasitor.
IL adalah arus yang mengalir melalui induktor.
θ adalah perbezaan sudut fasa antara voltan bekalan dan arus.

Untuk melukis rajah fazor litar RLC selari, voltan diambil sebagai rujukan kerana voltan merentasi setiap elemen tetap sama dan semua arus lain iaitu IR, IC, IL dilukis berdasarkan vektor voltan ini. Kita tahu bahawa dalam kes reresistansi, voltan dan arus dalam fasa yang sama; jadi lukiskan vektor arus IR dalam fasa dan arah yang sama dengan voltan. Dalam kes kapasitor, arus mendahului voltan sebanyak 90o jadi, lukiskan vektor IC mendahului vektor voltan, V sebanyak 90o. Untuk induktor, vektor arus IL tertinggal voltan sebanyak 90o jadi lukiskan IL tertinggal vektor voltan, V sebanyak 90o. Sekarang lukiskan hasil tambah IR, IC, IL iaitu arus IS pada perbezaan sudut fasa θ berbanding vektor voltan, V.

Meringkas rajah fazor, kita mendapatkan rajah fazor yang disederhanakan di sebelah kanan. Pada rajah fazor ini, kita boleh mudah menerapkan teorem Pythagoras dan kita dapat,

Impedans Litar RLC Selari

Dari rajah fazor litar RLC selari kita dapat,

Gantikan nilai IR, IC, IL dalam persamaan di atas kita dapat,

Apabila disederhanakan,

Seperti yang ditunjukkan dalam persamaan impedans, Z litar RLC selari setiap elemen mempunyai songsangan impedans (1/Z) iaitu admitansi, Y. Untuk menyelesaikan litar RLC selari adalah lebih mudah jika kita mencari admitansi setiap cabang dan admitansi total litar boleh didapati dengan hanya menambah setiap admitansi cabang.

Segitiga Admitansi Litar RLC Selari

Dalam litar RLC siri, impedans dipertimbangkan, tetapi seperti yang dinyatakan dalam pengenalan litar RLC selari, ia adalah tepat berlawanan dengan litar RLC siri; jadi dalam Litar RLC Selari, kita akan mempertimbangkan admitansi. Impedans Z mempunyai dua komponen; reresistansi, R dan reaktans, X. Sama juga, admitansi juga mempunyai dua komponen seperti konduktans, G (songsangan reresistansi, R) dan suspensans, B (songsangan reaktans, X). Jadi segitiga admitansi litar RLC selari adalah sepenuhnya berlawanan dengan segitiga impedans siri.