CIRCUITO RC Y APLICACIONES

CIRCUITO RC (Resistor - Capacitor)

Enfocaremos el circuito RC desde el aspecto teorico, viendo sus distintas curvas y ecuaciones ya se de Q vs t y la de I vs t; encontrando las aplicaciones mas importantes y comunes en la electrónica.

Lo primero que vamos a ver acerca del circuito RC, son las ecuaciones matemáticas que gobiernan su funcionamiento, entonces tenemos:

Teniendo en cuenta la segunda Ley de Kirchoff : La suma algebraica de las diferencias de potencial en torno a un circuito cerrado es cero, se deduce la ecuación.

E - R*I -Q*C = 0

Y considerando, que la intensidad se define como la carga que atraviesa la seccion del circuito

en la unidad de tiempo, I = dQ/dt), obtenemos la ecuacion diferencial del circuito RC:

dQ/dt +Q/RC = E/R

dQ/(E*C-Q)=dt/(R*C)

Integramos los valores cada miembros: dQ va de 0 a Q y dt va de o hasta un t, entonces obtenemos:

Q=E*C(1-e^(-t/(R*C))

Pero sabemos que E*C= Qmax, por lo tanto reemplazamos:

Q = Qmax(1-e^(-t/(R*C)))

Para obtener la ecuacion de I vs t, tan solo derivamos la Q con respecto al tiempo, haciendo esto tenemos:

I=E/C*(e^(-t/(R*C)))

Ahora veamos las curvas de carga y descarga, para eso hemos utilizado un generador de funciones, el cual nos brindara un onda cuadra a cierta frecuencia:

Utilizaremos un resistencia de 330 ohmios y un capacitor 10 uF, a continuacion vemos la curva de carga(primer cuadrante) y la de descarga (segundo cuadrante).

Ahora entre las muchas aplicaciones que tiene el circuito RC, en el mundo de las telecomunicaciones tenemos los famosos filtros pasa alto, pasa bajo, pasa banda y elimina banda.

FILTRO PASA ALTO: Circuito electronico que permite el paso de frecuencias altas, en este filtro la salida es la caida de tension en la resistencia.del circuito RC.

FILTRO PASA BAJO: Atenua las frecuencias altas, dejando pasar las frecuencias bajas, tambien denominado cudripolo o bipuerto, la salida es la caida de tension en capacitor del circuito RC:

FILTRO PASA BANDA: Es mas bien un circuito RLC (resistor-bobina - condensador), que permite pasar la frecuencia de resonancia del circuito, atenuando las demas frecuencias.

FILTRO ELIMINA BANDA: Circuito electronico RLC, tambien conocido como filtro notch, es capaz de no permitir el paso de señales cuya frecuencia se encuentre entre las frecuencias de corte superior e inferior.

*frecuencia de corte.- Frecuencia por debajo de la cual una onda de radio no consigue penetrar la ionosfera con el angulo de incidencia requerido para la transmision radioeléctrica.