navigacija inštrukcije

inštrukcije > elektrotehnika > Vzporedna RC vezava

Objavljeno: 16.9.2019

Vzporedna RC vezava

Pojasnjuje vam: Inštruktor Žaninštruktor Žan

Pri vzporedni vezavi imamo kondenzator in upor vzporedno vezan na napetostni vir.


Vidimo da je napetost na kondenzatorju enaka napetosti na uporu , ti pa sta kar enaki napetosti generatorja ES :

UR=UC=ES U_R = U_C = E_S

Tok pa se razdeli med upor in kondenzator, kar lahko prikažemo tudi s faznim diagramom.

IS=IC+IR I_S = I_C + I_R

Izračunajmo skupno impedanco:

Z=UI=UIR+IC=11R1jXC Z=\frac{U}{I}=\frac{U}{I_R+I_C}=\frac{1}{\frac{1}{R}-\frac{1}{jX_C}}

Kjer je R omska upornost, Xc pa reaktanca kondenzatorja. Spomnimo se, da velja :

XC=1ωCX_C=\frac{1}{\omega C}

Skupno impedanco dveh elementov lahko izračunamo s pomočjo iste formule kot pri vzporedni vezavi omskih upornosti :

1Rn=1R1+1R2\frac{1}{R_n} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}

Rn=R1R2R1+R2Rn=\frac{R_1 R_2}{R_1 + R_2}

Torej tako:

1Zn=1R1jXC=1R+j1XC\frac{1}{Z_n} = \frac{1}{R} - \frac{1}{jX_C}=\frac{1}{R} +j\frac{1}{X_C}

Zn=jXCRRjXCZ_n=\frac{jX_C R}{ R-jX_C }

ADMITANCA
Kot je obratno sorazmerna veličina upornosti prevodnost, je obratno sorazmerna veličina impedance admitanca:

1Zn=Y=G+jB\frac{1}{Z_n} = Y= G+jB

1Zn=1R+j1XC\frac{1}{Z_n} = \frac{1}{R} + j\frac{1}{X_C}

Admitanco Y lahko predstavimo kot vsoto prevodnostiG in susceptance B.

G=1RG=\frac{1}{R}

B=1XcB=\frac{1}{Xc}

Kot pri zaporedni vezavi RC, si lahko tudi tukaj - admitance predstavljamo kot pravokotni trikotnik, kjer sta admitanci upora in kondenzatorja kateti, skupna admitanca pa je hipotenuza.

Po pitagorovem izreku velja

Y2=G2+B2Y^2=G^2+B^2

Iz faznega diagrama pa je razviden tudi fazni kot:

fi=BG=XCR fi = \frac{B}{G}=\frac{X_C}{R}

Primer:
Imamo vzporedno vezavo upornosti in kapacitivnosti. Upor je velik 100 ohmov, kondenzator pa 1 mikro Farad. Frekvenca je 50 Hertzov. Izračunaj vrednost impedance vzporedne upornosti!

Najprej izračunajmo vrednost reaktance kondenzatorja:

XC=1ωC=12πfC=12π5010e6=3183,1ohm X_C=\frac{1}{\omega C}=\frac{1}{2\pi f C}=\frac{1}{2\pi *50 *10e-6}=3183,1 ohm

Sedaj pa izračunajmo impedanco:

Zn=jXCRRjXC=j3183,1100100j3183,1 Z_n=\frac{jX_C R}{ R-jX_C }=\frac{j3183,1*100}{ 100-j3183,1 }

Zgoraj in spodaj pomnožimo z:

Zn=(R+jXC)=(100+j3183,1) Z_n= (R+jX_C)=(100+j3183,1)

da se znebimo kompleksorja v imenovalcu.
Tako dobimo:

Zn=jXCRRjXC=j3183,1100(100+j3183,1)(100j3183,1)(100+j3183,1)Z_n=\frac{jX_C R}{ R-jX_C }=\frac{j3183,1*100(100+j3183,1 )}{ (100-j3183,1)(100+j3183,1) }

Enačbo še uredimo:

Zn=j3183,1100(100+j3183,1)(100100jj3183,13183,1=j3183,1100(100+j3183,1)(1002+3183,12)Z_n=\frac{j3183,1*100(100+j3183,1 )}{ (100*100-j*j*3183,1*3183,1}=\frac{j3183,1*100(100+j3183,1 )}{ (100^2+3183,1^2)}

Pri tem smo upoštevali pravila :

(a+jb)(ajb)=a2+b2(a+jb)*(a-jb)= a^2+b^2

jj=1j*j=-1

Dokaz preko naloge si lahko ogledate tukaj.
Izpostavimo še j(100+j3183,1), da lahko poračunamo koeficient :

Zn=3183,1100(1002+3183,12)j(100+j3183,1)=0,031385j(100+j3183,1)Z_n=\frac{3183,1*100}{ (100^2+3183,1^2)}*j(100+j3183,1)=0,031385*j(100+j3183,1)

Nato vstavimo j v oklepaj, z upoštevanjem zgornjega pravila : j*j=-1:

Zn=0,031385(100j3183,1)=(3,14j99,9)ohmZ_n=0,031385(100j-3183,1)=(3,14-j99,9) ohm

Preberite še:

Potrebujete dodatne informacije? Pomagajo vam lahko inštruktorji elektrotehnike.

elektrotehnika

Določite lokacijo

Določite termin

Dodatni filtri

Počisti

OŠ/SŠ

Študenti in ostali

Poišči mojo
lokacijo

Na domu

Online

Danes
(cena +50%)

Jutri

Jutri popoldne

Pojutrišnjem

Pojutrišnjem popoldne

Ta teden

Ta teden popoldne

V naslednjih treh dneh

V naslednjih treh dneh popoldne

Kadarkoli

Cena

Spol

Starost

Fakulteta

Razvrsti po:

Počisti filtre

Razvrsti po:

priporočamo
opravljene ure
razpoložljivost
reference
odzivnost
oddaljenost
cena
starost

Stopimo v stik



Inštruktor meseca

Inštruktor Niki

inštruktor meseca

8 prejetih referenc

Lokacije

interaktiven zemljevid inštruktorjev
Poiščite mi inštruktorja

Inštruktorja poiščemo namesto vas

Da bi bil postopek iskanja vašega inštruktorja čim bolj učinkovit, vas prosimo za nekaj podatkov.

Zapri okno