Respuesta de paso de RLC paralela con fuente de voltaje

Suponiendo el contexto de la teoría del circuito ideal, la corriente de la fuente de voltaje no será finita en el momento en que se cierre el interruptor; Habrá un impulso de corriente para cargar el condensador instantáneamente a 12V. Después del impulso inicial, la corriente será una rampa, que aumenta linealmente con el tiempo (sin límite) debido al inductor.

Sin embargo, la teoría del circuito ideal no es físicamente relevante en este caso, ya que algunas de las suposiciones de la teoría del circuito ideal no son válidas para el segundo circuito.

Físicamente, la corriente será finita y el voltaje a través del capacitor no será un paso. Esto se puede ver si el modelo de circuito ideal ingenuo se complementa con elementos de circuito adicionales para modelar el hecho de que, por ejemplo,

• Todas las fuentes de voltaje físico tienen resistencia interna finita (finito corriente de cortocircuito)
• Los condensadores físicos tienen inductancia y resistencia parásitas que debe incluirse en el modelo de circuito ideal
• Un circuito físico (los cables y elementos del circuito que forman el camino cerrado para la corriente) tienen parásitos R, L y C que deben ser modelado
• Un circuito físico tiene resistencia a la radiación , es decir, para grandes y los rápidos cambios de corriente, el circuito irradiará energía al espacio y esto debe ser modelado.

Con respecto a su pregunta perceptiva 3, reemplace la corriente anterior con voltaje, inductor con capacitor, cortocircuito con abierto y luego esencialmente el mismo argumento se mantiene.

1. Sería 12V. La respuesta al escalón es un aumento instantáneo de 0V a 12V.

2. La corriente disponible es infinita, por lo que el condensador puede cargarse instantáneamente.

3. El paso actual instantáneo produciría un voltaje infinito a través del inductor.

Esto es lo que sucede cuando colocas componentes ideales teóricos en configuraciones no válidas. Una fuente de voltaje real tiene una resistencia interna que limita la corriente, y una fuente de corriente real tiene un voltaje máximo que se puede producir.

V es la tensión de la fuente, aplicada en t = 0

El voltaje entre los componentes debe = fuente de voltaje en todos los valores de tiempo, por lo tanto:

(1) La corriente del resistor es V / R

(2) La tensión del inductor es constante en V, entonces Ldi / dt = V; i = integral (V / L dt) = rampa con pendiente = V / L; por lo tanto, i = Vt / L

(3) El condensador debe cargarse instantáneamente a V, por lo que la corriente del capacitor es un impulso de fuerza VC (es decir, una corriente de duración infinitesimal para cargar de C a V)

La corriente total suministrada por la fuente en el momento, t = V / R + Vt / L + (impulso de fuerza VC Coulomb en t = 0)

Cuando el impulso ha terminado, en t = 0+, la corriente total es V / R + Vt / L, es decir, una rampa