Un circuit qui contient des ohms de résistance pure connectés en série avec un condensateur pur de la capacité C Farads est connu sous le nom Circuit de la série RC. Une tension sinusoïdale est appliquée et le courant I passe à travers la résistance (R) et la capacité (c) du circuit.
Le circuit de la série RC est illustré dans la figure ci-dessous:
Où,
- VR – tension à travers la résistance R
- VC – tension à travers le condensateur C
- V – Tension totale à travers le circuit de la série RC
Contenu:
- Diagramme de phaseur du circuit de la série RC
- Étapes pour dessiner un diagramme de phaseur
- Angle de phase
- Circuit Power in RC Series
- Forme d’onde et courbe de puissance du circuit de la série RC
Diagramme de phaseur du circuit de la série RC
Le diagramme de phaseur du circuit de la série RC est illustré ci-dessous:
Étapes pour dessiner un diagramme de phaseur
Les étapes suivantes sont utilisées pour dessiner le schéma de phaseur du circuit de la série RC
- Prenez la I (valeur RMS) actuelle comme vecteur de référence
- La chute de tension dans la résistance VR = IR est prise en phase avec le vecteur de courant
- La chute de tension dans la réactance capacitive VC = IXC est tirée à 90 degrés derrière le vecteur de courant, car le courant entraîne la tension de 90 degrés (dans le circuit capacitif pur)
- La somme vectorielle des deux chutes de tension est égale à la tension appliquée V (valeur RMS).
Maintenant,
VR = IR et VC = IxC
Où xC = I / 2πfc
Dans le triangle droit oab,
Où,
Z est l’opposition totale offerte au flux de courant alternatif par un circuit de la série RC et est appelé impédance du circuit. Il est mesuré en ohms (Ω).
Angle de phase
À partir du diagramme de phaseur illustré ci-dessus, il est clair que le courant dans le circuit conduit la tension appliquée par un angle ϕ et cet angle est appelé le angle de phase.
Circuit Power in RC Series
Si la tension alternée appliquée à travers le circuit est donnée par l’équation
Alors,
Par conséquent, la puissance instantanée est donnée par P = VI
Mettre la valeur de V et I de l’équation (1) et (2) dans P = VI
La puissance moyenne consommée dans le circuit au cours d’un cycle complet est donnée par:
Où cosϕ est appelé le facteur de puissance du circuit.
Mettre la valeur de V et Cosϕ de l’équation (3) La valeur de la puissance sera
À partir de l’équation (4), il est clair que la puissance est réellement consommée par la résistance uniquement et le condensateur ne consomme aucune puissance dans le circuit.
Forme d’onde et courbe de puissance du circuit de la série RC
La forme d’onde et la courbe de puissance du circuit RC sont illustrées ci-dessous:
Les différents points de la courbe de puissance sont obtenus à partir du produit de la valeur instantanée de la tension et du courant.
La puissance est négative entre l’angle (180 ° – ϕ) et 180 ° et entre (360 ° -ϕ) et 360 ° et dans le reste du cycle, la puissance est positive. Étant donné que la zone sous les boucles positives est supérieure à celle sous les boucles négatives, donc la puissance nette sur un cycle complet est positif.