BEL2_učitelský-sešit-B
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
účely považovat za ideální. Úpravou rovnice (109) dostaneme lineární diferenciální rovnici druhého řádu.
Kořeny její charakteristické rovnice jsou
2
2
1,2
0
, (s-1)
(110)
kde je
2
R
L
.................konstanta útlumu,
(s-1)
0
1
LC
...........rezonanční úhlový kmitočet. (s-1)
Z hlediska řešení je významný diskriminant 2
2
0
charakteristické rovnice (110); položíme-li tento výraz
roven nule, dostaneme vztah pro tzv.
kritický odpor obvodu
k
2
L
R
C
, (
)
(111)
Podle kořenů charakteristické rovnice (110) lze usuzovat na charakter přechodného děje v obvodu, viz obr. 38.
obr. 38 K přechodným dějům v RLC obvodu
Aperiodický děj
Platí při něm R > Rk, diskriminant rovnice (110) je kladný a její kořeny 1, 2 jsou reálné různé záporné.
Hodnoty všech obvodových veličin se blíží ke svým ustáleným hodnotám asymptoticky, bez oscilací. Mluvíme
o
přetlumeném obvodu s okamžitými hodnotami obvodových veličin
0
i(t)
aperiodický děj
mez aperiodicity
periodický děj
t
3B Přechodné děje v obvodech RC a RLC
REFERENČNÍ HODNOTY B
24
1
2
1
2
e
e
t
t
U
i t
L
, (A)
(112)
1
2
L
1
2
1
2
e
e
t
t
U
u t
, (V)
(113)
1
2
2
1
C
1 2
1
2
e
e
1
t
t
U
u t
LC
. (V)
(114)
Děj na mezi aperiodicity
V tomto případě je R = Rk, diskriminant rovnice (110) je roven nule a existuje jediný dvojnásobný kořen , pro
který platí
0
1
LC
, (A)
(115)
Všechny veličiny obvodu se opět bez oscilací asymptoticky blíží ke svým ustáleným hodnotám. Ustálení veličin
trvá na rozdíl od předešlého případu nejkratší možnou dobu, čehož se v praxi velmi často využívá. Mluvíme
o
kritickém tlumení obvodu.
Pro obvodové veličiny obvodu RLC při kritickém tlumení (děj na mezi aperiodicity) platí
e t
U
i t
t
L
, (A)
(116)
L
1
e t
u t
U
t
, (V)
(117)
C
1 1
e t
u t
U
t
. (V)
(118)
Periodický děj
Diskriminant rovnice (110) je pro R < Rk záporný a rovnice má komplexně sdružené kořeny 1, 2. Průběhy
veličin lze popsat pomocí harmonických funkcí času. Veličiny oscilují kolem své ustálené hodnoty s úhlovým
kmitočtem