Mfumo wa RLC Pembeni: Ni nini?

Angalia mkondo wa RLC ambao resistor, inductor na capacitor zimeunganishwa kulingana. Mzunguko huu wa kulingana unapewa nguvu ya voltage, VS. Hii mkondo wa RLC wa kulingana ni kinyume cha mkondo wa RLC wa mfululizo.

Katika mkondo wa RLC wa mfululizo, current inayofika kwenye resistor, inductor na capacitor ni sawa, lakini katika mkondo wa kulingana, voltage inayoko kila kitu ni sawa na current inayogawanyika kwa kila kitu kutegemea na impedance yake. Kwa hiyo mkondo wa RLC wa kulingana una uhusiano wa kinyume na mkondo wa RLC wa mfululizo.

Current moja, IS inayopata kutoka kwa supply ni sawa na vector sum ya resistive, inductive na capacitive current, si sum ya hisabati ya current za mifano mingine, kama current inayofika kwenye resistor, inductor na capacitor sio kwenye phase sawa; hivyo hazitweki arithmetically.

Tumia Sheria ya Kirchhoff ya current, ambayo inasema kuwa sum ya currents zinazofika kwenye junction au node, ni sawa na sum ya current zinazondoka kutoka kwenye node tunapata,

Diagramu ya Phasor ya Mkondo wa RLC wa Kulingana

Hebu V ni supply voltage.
IS ni total source current.
IR ni current inayofika kwenye resistor.
IC ni current inayofika kwenye capacitor.
IL ni current inayofika kwenye inductor.
θ ni tofauti ya angle ya phase kati ya supply voltage na current.

Kwa ajili ya kuchora diagramu ya phasor ya mkondo wa RLC wa kulingana, voltage itachukuliwa kama reference kwa sababu voltage inayoko kila element ni sawa na current zote zingine i.e IR, IC, IL zinachora kulingana na voltage vector hii. Tunajua kwamba kwa resistor, voltage na current ni kwenye phase sawa; basi chora current vector IR kwenye phase na direction sawa na voltage. Kwa capacitor, current inalead voltage kwa 90o basi, chora IC vector leading voltage vector, V kwa 90o. Kwa inductor, current vector IL inalag voltage kwa 90o basi chora IL lagging voltage vector, V kwa 90o. Sasa chora resultant ya IR, IC, IL i.e current IS kwenye tofauti ya angle ya phase ya θ kwa voltage vector, V.

Kutokanisha diagramu ya phasor, tunapata diagramu ya phasor yenye urahisi upande wa magharibi. Kwenye diagramu hii, tunaweza kusoma Pythagoras’s theorem rahisi na tunapata,

Impedance ya Mkondo wa RLC wa Kulingana

Kutoka kwenye diagramu ya phasor ya mkondo wa RLC wa kulingana tunapata,

Kubadilisha thamani ya IR, IC, IL kwenye equation yetu tunapata,

Kwa kufanya simplification,

Kama ilivyoelezwa hapo juu katika equation ya impedance, Z ya mkondo wa RLC wa kulingana kila elemente ina reciprocal ya impedance (1/Z) i.e admittance, Y. Kwa kutatua mkondo wa RLC wa kulingana ni rahisi kama tutapata admittance ya kila branch na admittance kamili ya circuit inaweza kupata kwa kuisambaza admittance ya kila branch.

Triangle ya Admittance ya Mkondo wa RLC wa Kulingana

Katika mkondo wa RLC wa mfululizo, impedance inachukuliwa, lakini kama ilivyoelezwa katika ufafanuzi wa mwanzo wa mkondo wa RLC wa kulingana, ni kinyume cha mkondo wa RLC wa mfululizo; basi katika Mkondo wa RLC wa Kulingana, tutachukulia admittance. Impedance Z ina viwango vitatu; resistance, R na reactance, X. Vilevile, admittance pia ina viwango vitatu kama conductance, G (reciprocal ya resistance, R) na suspceptance, B (reciprocal ya reactance, X). Hivyo triangle ya admittance ya mkondo wa RLC wa kulingana ni kinyume cha triangle ya series impedance.