Comment calculer les angles de phase dans les circuits RLC

June 5

Un circuit RLC comprend une résistance, un inducteur et un condensateur. circuits RLC sont un type de circuit alternatif actuel, où les amplitudes de la tension et du courant suivent le modèle d'une onde sinusoïdale. Angle de phase indique la différence entre la tension et les ondes de courant - tension et de courant ont la même forme d'onde à travers une résistance, mais l'onde de tension est de 90 degrés avant de la vague actuelle d'un inducteur et 90 degrés derrière pour un condensateur. Quand un inducteur et d'un condensateur se combinent, comme dans un circuit RLC, l'angle de phase se situe entre -90 degrés et 90 degrés. Pour calculer l'angle de phase, vous devez connaître la résistance, inductance et capacité, ainsi que la fréquence ou la fréquence angulaire.

Instructions

1 Calculer la fréquence angulaire si vous connaissez la fréquence. Fréquence Multiplier par 2

pi = 6,28 pour obtenir la fréquence angulaire. Si la fréquence est de 50 Hz, par exemple, 6,28 Hz , 50 = 314 Hz.

2 Multipliez la fréquence angulaire par l'inductance pour obtenir la réactance inductive. Si l'inductance est de 0,50 henrys, par exemple, (314 Hz) 0,50 * (H) = 157 ohms.

3 Diviser 1 par le temps de la fréquence angulaire de capacité pour obtenir le réactance capacitif. Si la capacité est de 10 microfarads, par exemple, 1 / (314 Hz) * (f) = 0,000001 318,5 ohms.

4 Comparer l'induction et réactances capacitives. Si elles sont égales, l'angle de phase est de 0 degrés.

5 Soustraire la réactance capacitive de la réactance inductive si elles ne sont pas égales. Par exemple, 157 ohms - 318,5 ohms = -161.5 ohms.

6 Diviser le résultat par la résistance. Si la résistance est de 300 ohms, par exemple, -161.5 ohms / 300 ohms = -0.538.

7 Prendre la tangente inverse du résultat pour obtenir l'angle de phase. Par exemple, tan ^ -1 (-0.538) = -28.3 degrés.

Conseils et avertissements

  • Assurez-vous que les unités restent cohérentes tout au long du calcul: Hertz pour la fréquence, ohms pour la résistance, henrys pour inductance et farads pour la capacité. Par exemple, la capacité a souvent des unités de microfarads; diviser par 1.000.000 pour obtenir farads.