Trabajo 5-RC-RL-1 ,2 y3
Enviado por tugorditorico • 17 de Mayo de 2022 • Exámen • 989 Palabras (4 Páginas) • 23 Visitas
Se tiene un circuito RC, vista en la Figura 01, donde la fuente de tensión Vl(t) es una señal cuadrada de 5 voltios de amplitud y 25 mseg. de periodo se pide:[pic 1]
[pic 2][pic 3][pic 4]
- Calcule la tensión de carga del condensador para un tiempo indicado en Tabla 01 y obtenga su gratifica Vo(t) y muestre la zona de carga y descarga.
[pic 5]
[pic 6]
[pic 7]
[pic 8]
[pic 9]
Calculando con la ecuación resuelta de forma analítica (usando MATLAB):
[pic 10]
[pic 11]
- Compare con los valores medidos con el osciloscopio del simulador Proteus
| 1ms | 2ms | 3ms | 4ms | 5ms | 7ms | 9ms |
V0 (analítico) | 3.1606 | 4.3233 | 4.7511 | 4.9084 | 4.9663 | 4.9954 | 4.9994 |
V0 (simulador) | 3.10 | 4.30 | 4.75 | 4.90 | 4.99 | 5.00 | 5.00 |
[pic 12]
[pic 13]
[pic 14]
[pic 15]
- ¿Qué sucedería con la constante de tiempo (t) si se incrementa es valor de la resistencia de 10k? ¿cómo afectaría esto al tiempo de carga y descarga?
El valor de la resistencia afecta proporcionalmente a la constante de tiempo, es decir, el valor de la constante de tiempo aumenta en respuesta a un aumento de la resistencia
También se observa que el aumento del voltaje entre las terminales del capacitador en un proceso de carga en inversamente proporcional a la constante de tempo
[pic 16]
En conclusión: Un aumento de la resistencia retrasara el proceso de carga porque se opone al aumento del volteje entre las terminales del capacitador
[pic 17]
[pic 18][pic 19][pic 20][pic 21][pic 22]
[pic 23]
[pic 24][pic 25][pic 26][pic 27][pic 28][pic 29]
[pic 30]
[pic 31]
[pic 32][pic 33]
[pic 34][pic 35]
En forma analítica la corriente y su gráfica en función del tiempo para t=T1, T2, T3, T5, T7, T9.
[pic 36][pic 37]
TABLA 1 (CARGA)
Tiempo(ms) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 10 | 12.3 |
Io(analítico)mA | 0 | 3.934 | 6.321 | 7.768 | 8.646 | 9.179 | 9.502 | 9.933 | 9.979 |
Io(simulador)mA | 5 | 6.86 | 8.12 | 8.88 | 9.33 | 9.6 | 9.77 | 9.97 | 9.99 |
Al comparar los valores obtenidos analíticamente y por el simulador, que existe una gran semejanza y una variación despreciable. Esto se debe a que el programa desplaza ligeramente la gráfica respecto al origen, ya que en el tiempo 0 la corriente es 5mA cuando debería ser 0mA y esto causa las variaciones.
Con el simulador de Proteus calcule las tensiones en la inductancia y en la resistencia para la señal de entrada mostrada.[pic 38][pic 39][pic 40][pic 41][pic 42][pic 43][pic 44][pic 45][pic 46][pic 47][pic 48]
[pic 49]
[pic 50]
- ¿Qué sucedería con la constante de tiempo (τ) si se incrementa el valor de la resistencia de 0.5K? ¿Cómo afectaría esto al tiempo de carga y descarga? Explique
𝐋
𝛕 = 𝑹[pic 51]
Si aumenta la resistencia, la constante de tiempo (τ) disminuye.
Carga Descarga
𝑬 −𝒕 𝑬 −𝒕
𝑰(𝒕) = 𝑹 (𝟏 − 𝒆 𝛕 ) 𝑰(𝒕) = 𝑹 (𝒆 𝛕 )[pic 52][pic 53]
Por lo que el tiempo de carga y descarga disminuiría.
...