lunes, 4 de marzo de 2013

Clase 4: CTF y inicio del concepto filtro

En la sesión de hoy hemos desarrollado diferentes estrategias para abordar el análisis en circuitos RPS (régimen permanente sinusoidal).

Generalmente empezamos el análisis haciendo el CTF ( circuito transformado fasorial) siempre y cuando la pulsación fuera constante en todo el circuito.
Después miramos si directamente tenemos un divisor de tensión o algo un poco más complejo.
Si el divisor no es inmediato podemos usar Thevenin con tal de simplificar el circuito a la forma deseada.

En el caso de que la pulsación sea diferente podemos usar la superposición. Es decir, dividir el circuito según el número de generadores sinusoidales con diferente pulsación y ir anulando todas las fuentes dependientes menos una para extraer el voltaje de salida en cada caso.

Como hemos podido apreciar en un ejemplo en clase si nosotros montamos un circuito compuesto por dos fuentes con diferente pulsación y amplitud y en serie una resistencia y un condensador del orden del centenar de nanofaradios podemos conseguir hacer un filtro.

Es decir tenemos un elemento que nos despreciará las frecuencias bajas, ya que a frecuencias bajas proporcionalmente la pulsación es baja lo que implica que la impedancia del condensador tenderá a infinito, es decir, actuará como un circuito abierto. Esto sucede cuando la tensión es continua.

En esta sesión también hemos estudiado el concepto de función de red o función del circuito la cual nos permite relacionaa la tensión de entrada con la tensión de salida.
Después de hacer toda la demostración obtenemos que:

ya que: 



Clase 3: Senoides, Fasores y CTF

Qué es una senoide?      Es una excitación que se expresa como:

Vg(t) = Vm cos (  ωot + α)         dondα es el desfase de la función, Vm la amplitud y ωo la pulsación.


Sabemos que el periodo (T) es el tiempo que transcurre hasta que se repite la oscilación y este es inversamente proporcional a la frecuencia. Y esta frec (f) es:     f = 2π ω

A toda Senoide le podemos asociar un Fasor.


Recordemos que el modulo del fasor siempre es positivo.

Para sumar fasores hacemos:




Un circuito se divide en dos fases:

  • Fase Transitoria: Tiene un cierto intervalo de tiempo antes de cesar.
  • Fase Permanente: La forma de la respuesta coincide con la forma de la excitación.
Utilizando el Circuito Transformado Fasorial (CTF) pretendemos expresar los elementos del circuito con sus respectivos fasores. Para así tener una operaciones mucho más sencillas (sin ecuaciones diferenciales).
Resistivizar el circuito implica que los condensadores y los inductores adquieren el comportamiento de una resistencia. Se expresan:




martes, 26 de febrero de 2013

Clase 2

En esta segunda clase hemos tratado tres temas:

El modelo circuital es una representación conceptual (sistema de ecuaciones) de los fenómenos físicos más relevantes que tienen lugar en el circuito. Estos fenómenos:
  • Disipación y almacenamiento: Campo magnético y Campo eléctrico.
  • Generar energía eléctrica: Tensiones y corrientes.
  • Control de estructuras.

La Biblioteca de elementos se usa para definir una estructura y los fenómenos físicos  V= f(i).
Queremos Vi lineales lo que nos ara perder precisión ya que no tendremos en cuenta los comportamientos no lineales. Esta biblioteca engloba:

Resistor:                   Condensador:             Inductor :
V = i · R                   i = C · dV/dt             V = L · dl/dt
P(t) = V · i                                                Autoinducción

Generador Independiente :  Tensión o de Corriente.
Generador dependiente (su forma circuital es un rombo): 
  • de Tensión que puede depender de tensión o corriente. 
  • de Corriente que puede depender de tensión o corriente.

Analizar un circuito:
Generamos un sistema de ecuaciones mediante las leyes de Kirchoff (KCL y KVL), utilizando V = f(i) y las propias del condensador y el inductor. 
El sistema puede ser con ecuaciones diferenciales pero lo pasamos a lineal mediante la solución Homogenia + S. Particular.

                        

jueves, 21 de febrero de 2013

Introducción CL

En la clase de hoy hemos hecho una breve introducción a los Circuitos Lineales. 
Primero hemos calculado la longitud máxima (l) que puede tener un circuito para una determinada frecuencia (f)

 l = (c/f) · 0,01                      donde c es la velocidad de la luz.

Y después hemos mencionado las diferencia entre:
    - Aspecto de un circuito (como lo vemos físicamente)
    - Esquema de un circuito (Instrucciones para construir el circuito)
    - Esquema circuital : donde describimos matemáticamente el funcionamiento de
      los dispositivos de forma individual y, el comportamiento de la interacción entre
      los componentes.