Circuitos de resistencia-condensador en paralelo

Usando los mismos componentes de valor en nuestro circuito de ejemplo en serie, los conectaremos en paralelo y veremos qué sucede:

Circuito R-C paralelo.

Resistencia y condensador en paralelo

Debido a que la fuente de poder tiene la misma frecuencia que el circuito de ejemplo en serie, y la resistencia y el capacitor tienen los mismos valores de resistencia y capacitancia, respectivamente, también deben tener los mismos valores de impedancia. Entonces, podemos comenzar nuestra tabla de análisis con los mismos valores "dados":

Al ser un circuito en paralelo ahora, sabemos que el voltaje es compartido por igual por todos los componentes, por lo que podemos colocar la cifra del voltaje total (10 voltios ∠ 0 °) en todas las columnas:

Cálculo mediante la ley de Ohm

Ahora podemos aplicar la ley de Ohm (I =E / Z) verticalmente a dos columnas de la tabla, calculando la corriente a través del resistor y la corriente a través del condensador:

Al igual que con los circuitos de CC, las corrientes derivadas en un circuito de CA en paralelo se suman para formar la corriente total (nuevamente la ley de Kirchhoff):

Finalmente, la impedancia total se puede calcular usando la ley de Ohm (Z =E / I) verticalmente en la columna "Total". Como vimos en el capítulo de inductancia de CA, la impedancia en paralelo también se puede calcular utilizando una fórmula recíproca idéntica a la utilizada para calcular las resistencias en paralelo.

Vale la pena mencionar que esta regla de impedancia paralela es válida independientemente del tipo de impedancias colocadas en paralelo.

En otras palabras, no importa si estamos calculando un circuito compuesto por resistencias en paralelo, inductores en paralelo, condensadores en paralelo o alguna combinación de los mismos:en forma de impedancias (Z), todos los términos son comunes y se pueden aplicar uniformemente a la misma fórmula.

Una vez más, la fórmula de impedancia paralela se ve así:

El único inconveniente de utilizar esta ecuación es la gran cantidad de trabajo que se requiere para resolverla, especialmente sin la ayuda de una calculadora capaz de manipular cantidades complejas. Independientemente de cómo calculemos la impedancia total para nuestro circuito paralelo (ya sea la ley de Ohm o la fórmula recíproca), llegaremos a la misma cifra:

REVISAR:

• Las impedancias (Z) se gestionan como las resistencias (R) en el análisis de circuitos en paralelo:las impedancias en paralelo disminuyen para formar la impedancia total, utilizando la fórmula recíproca. ¡Solo asegúrese de realizar todos los cálculos en forma compleja (no escalar)! ZTotal =1 / (1 / Z1 + 1 / Z2 +... 1 / Zn)
• Ley de Ohm para circuitos de CA:E =IZ; I =E / Z; Z =E / I
• Cuando las resistencias y los condensadores se mezclan en circuitos en paralelo (al igual que en los circuitos en serie), la impedancia total tendrá un ángulo de fase en algún lugar entre 0 ° y -90 °. La corriente del circuito tendrá un ángulo de fase entre 0 ° y + 90 °.
• Los circuitos de CA en paralelo exhiben las mismas propiedades fundamentales que los circuitos de CC en paralelo:el voltaje es uniforme en todo el circuito, las corrientes de derivación se suman para formar la corriente total y las impedancias disminuyen (mediante la fórmula recíproca) para formar la impedancia total.

HOJAS DE TRABAJO RELACIONADAS:

• Hoja de trabajo de circuitos de CA en serie y en paralelo