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FORMULARIO DE TEORIA DE CIRCUITOS PARA EXAMEN
CIRCUITOS TRANSITORIOS DE PRIMER ORDEN MÉTODO PASO POR PASO Para los circuitos de primer orden, el paso o evolución de una magnitud x(t) (v(t) o i(t)) desde el valor inicial, xinicial , al final, xfinal es mediante una exponencial con exponente negativo:
tiempodeconstante)0(
)()()(
=
=
∞→=
−+=
−
−
τ
τ
xx
txxexxxtx
inicial
final
t
finalinicialfinal
CIRCUITOS RC CIRCUITOS RL
τt
finalCinicialCfinalCC eVVVtV −−+= )()( τ
t
finalLinicialLfinalLL eIIItI −−+= )()(
rcondensadodelextremoslosdesdeRR
CRVV
tVV
THeq
eq
CinicialC
CfinalC
=
=
=
∞→=−
·)0(
)(
τ
bobinaladeextremoslosdesdeRR
RL
II
tII
THeq
eq
LinicialL
LfinalL
=
=
=
∞→=−
τ
)0(
)(
dttdVCtI C
C)()( =
dttdILtV L
L)()( =
0-‐ → un instante antes del cambio 0+ → un instante después del cambio ESTADO INICIAL → estado en 0+ ESTADO FINAL → estado en t → ∞, es decir, cuando ha pasado mucho tiempo tras el cambio CONDICIONES INICIALES: circuitos RC → VC (0-‐) = VC (0+) circuitos RL → IL (0-‐) = IL (0+)
FORMULARIO DE TEORIA DE CIRCUITOS PARA EXAMEN
Potencia en AC
Fórmulas generales: Potencia Media o Real à 𝑃 = !!!!
!cos𝜑 = 𝑉!""𝐼!"" cos𝜑
Potencia Reactiva à 𝑄 = !!!!
!sin𝜑 = 𝑉!""𝐼!"" sin𝜑
Potencia Compleja à 𝑆 = 𝑃 + 𝑗𝑄 Potencia Aparente à 𝑆 = !!!!
!= 𝑉!""𝐼!"" = 𝑃! + 𝑄!
Otras fórmulas: 𝑉!"" = 𝐼!"" · 𝑍 𝑆 = 𝐼!""! · 𝑍
𝑆 =𝑉!""!
𝑍
𝑃 = 𝐼!""! · 𝑅 𝑄 = 𝐼!""! · 𝑋
Factor de potencia: 𝑓.𝑝.=
𝑃𝑆 = 𝑐𝑜𝑠𝜑
Corrección del factor de potencia (cálculo del valor de C):
𝑄! = −𝑉!""! ∙ 𝜔 ∙ 𝐶
Q
P
S ϕ
FORMULARIO DE TEORIA DE CIRCUITOS PARA EXAMEN
Resonancia
Transformador Ideal
RLC serie RLC paralelo frecuencia de resonancia
LC1
0 =ω LC
10 =ω
ancho de banda
LR
=β RC
1=β
factor de calidad
β
ω0=Q CL
RQ 1=
LCRQ =
tensiones y
corrientes
CL
C
L
VVVQV
VQV
−=
⋅=
⋅=
CL
C
L
IIIQI
IQI
−=
⋅=
⋅=
Ecuaciones de mallas: 𝐯𝐅 = 𝐢𝟏 · 𝐙𝐅 + 𝐯𝟏 𝐯𝟐 = 𝐢𝟐 · 𝐙𝐂
Operando, se obtiene:
𝐯𝐅 = 𝐢𝟏 · (𝐙𝐅 + 𝐚𝟐 · 𝐙𝐂)
Al término 𝐚𝟐 · 𝐙𝐂 se le denomina impedancia reflejada.
Ecuaciones del transformador ideal:
𝐯𝟏𝐯𝟐= 𝐚
𝐢𝟏𝐢𝟐=𝟏𝐚
FORMULARIO DE TEORIA DE CIRCUITOS PARA EXAMEN
CIRCUITOS TRIFÁSICOS Fuente con secuencia de fases positiva (abc)
𝑉𝑔! = 𝑉𝑔! ∙ 1 ∠−120!; 𝑉𝑔! = 𝑉𝑔! ∙ 1 ∠120! Fuente con secuencia de fases negativa (acb)
𝑉𝑔! = 𝑉𝑔! ∙ 1 ∠120!; 𝑉𝑔! = 𝑉𝑔! ∙ 1 ∠−120! Equivalencias línea/fase para conexión en estrella:
-‐ Secuencia de fases positiva: 𝑉!!" = 𝑉!! ∙ 3 ∠30! -‐ Secuencia de fases negativa: 𝑉!!" = 𝑉!! ∙ 3 ∠−30!
Equivalencias líneas/fase para conexión en triángulo:
-‐ Secuencia de fases positiva: 𝐼!! = 𝐼!!! ∙ 3 ∠−30! -‐ Secuencia de fases negativa: 𝐼!! = 𝐼!!! ∙ 3 ∠30!
Conversión estrella – triángulo: -‐ Cargas: 𝑍! = 𝑍!/3 -‐ Fuentes: 𝑉𝑔!! = 𝑉𝑔!!" ∙
!! ∠−30! (secuencia positiva)
-‐ Fuentes: 𝑉𝑔!! = 𝑉𝑔!!" ∙!! ∠30! (secuencia negativa)
Potencia (para el conjunto de las tres fases):
𝑆 = 𝑉!!"" ∙ 𝐼!!"" ∙ 3 𝑃 = 𝑆 ∙ cos𝜑 𝑄 = 𝑆 ∙ sin𝜑