Le calculateur de circuits de la série RLC est un outil puissant utilisé en génie électrique pour analyser les circuits CA. Il aide à déterminer divers paramètres tels que l'impédance, le courant, la tension aux bornes des composants, la fréquence de résonance et le facteur Q dans les circuits en série RLC (résistance-inductance-condensateur). En saisissant les valeurs de résistance (R), d'inductance (L), de capacité (C) et de fréquence (f), les utilisateurs peuvent rapidement obtenir des informations cruciales sur le comportement et les caractéristiques de leurs circuits.
Formule du calculateur de circuit série RLC
Le calculateur de circuit de la série RLC utilise les formules suivantes pour calculer différents paramètres :
- Impédance (Z):L'impédance (Z) est calculée à l'aide de la formule : texte en clair Copier le code
Z = √(R² + (XL - XC)²)Où :- XL = ωL (réactance inductive)
- XC = 1/(ωC) (réactance capacitive)
- ω (oméga) = 2πf (fréquence angulaire)
- f (fréquence)
- Courant (I):Une fois l'impédance déterminée, le courant (I) dans le circuit peut être trouvé à l'aide de la loi d'Ohm pour les circuits alternatifs :texte en clairCopier le code
I = V/ZOù :- V est la tension
- Tension aux bornes de chaque composant :La tension aux bornes de la résistance (VR), de l'inductance (VL) et du condensateur (VC) est calculée comme suit :texte en clairCopier le code
VR = IR (voltage across resistor) VL = I(XLj) (voltage across inductor) VC = I(-jXC) (voltage across capacitor)L'unité imaginaire représente le déphasage de 90°. - Fréquence de résonance (f₀) :La fréquence de résonance (f₀) est la fréquence à laquelle les réactances inductive et capacitive s'annulent, maximisant le courant :plaintextCopier le code
f₀ = 1 / (2π√(LC)) - Facteur Q :Le facteur Q représente la bande passante du pic résonnant. Il est calculé comme suit : texte en clair Copier le code
Q = 1/R × √(L/C)
Tableau des conditions générales
Voici un tableau résumant quelques-uns clé Propriétés:
| Propriété | Laits en poudre |
|---|---|
| Impédance (Z) | Z = √(R² + (XL – XC)²) |
| Réactance inductive (XL) | XL = 2πfL |
| Réactance Capacitive (XC) | XC = 1/(2πfC) |
| Courant (I) | je = V/Z |
| Fréquence de résonance (f₀) | f₀ = 1 / (2π√(LC)) |
| Facteur Q | Q = 1/R × √(L/C) |
Exemple de calculateur de circuit série RLC
Prenons un exemple pour illustrer l'application du calculateur de circuit série RLC :
Supposons que nous ayons un circuit série RLC avec les paramètres suivants :
- Résistance (R) = 50 Ω
- Inductance (L) = 0.1 H
- Capacité (C) = 10 µF
- Fréquence (f) = 100 Hz
A l'aide de la calculatrice, on trouve :
- Impédance (Z) ≈ 52.46 Ω
- Courant (I) ≈ 0.019 A
- Tension aux bornes de la résistance (VR) ≈ 0.98 V
- Tension aux bornes de l'inductance (VL) ≈ 1.23 V
- Tension aux bornes du condensateur (VC) ≈ -0.98 V
- Fréquence de résonance (f₀) ≈ 159.15 Hz
- Facteur Q ≈ 5.53
FAQ les plus courantes
R : La fréquence de résonance est la fréquence à laquelle les réactances inductive et capacitive s'annulent, ce qui entraîne un courant maximum. flux. C’est crucial pour concevoir et régler des circuits pour des fréquences spécifiques.
R : Un facteur Q plus élevé indique un pic plus net dans la réponse en fréquence du circuit, ce qui entraîne une meilleure sélectivité et une bande passante plus étroite. Il est essentiel pour les applications nécessitant un contrôle et un filtrage précis de la fréquence.