Respuesta de Circuitos Eléctricos

Study Notes

Se analiza la respuesta de un circuito ante una entrada.
Se distinguen dos partes en la respuesta: una parte transitoria y una estable.
La respuesta transitoria es temporal y se desvanece finalmente.
La respuesta estable es el comportamiento del circuito después de mucho tiempo tras la excitación.

Se considera el circuito y la respuesta del voltaje a través del capacitor.
La respuesta del voltaje se representa con una función coseno.
La respuesta ante el cierre de un interruptor en el circuito constará de dos partes: una transitoria que eventualmente cesará y una parte estable.

En el estado transitorio, las fuentes se conectan o desconectan del circuito. -Las corrientes y voltajes varían con el tiempo.
Cuando las fuentes se conectan, las corrientes y voltajes pasan del valor cero a sus valores estables.
Cuando se desconectan, las variables regresan a cero de sus valores estables.

En los circuitos en estado estable, las fuentes ya están conectadas.
Las corrientes y voltajes en cada elemento han alcanzado valores constantes en el tiempo.
Esta condición caracteriza la mayoría de los circuitos estudiados.

La respuesta natural de un circuito se refiere al comportamiento sin fuentes externas.
La respuesta forzada se genera al aplicar una fuerza externa al circuito (ej: una fuente de voltaje).
La respuesta transitoria es la respuesta temporal del circuito que se desvanece con el tiempo.
La respuesta estable es el comportamiento del circuito mucho tiempo después de aplicada una excitación externa.
La respuesta completa es la suma de la respuesta natural y la respuesta forzada, o la respuesta transitoria más la respuesta en estado estable.

Condición inicial: Voltaje o corriente almacenada en un elemento de almacenamiento (capacitor o inductor) en t=0.
Condición final: Valor final de voltaje o corriente a través de un elemento del circuito.

Se presenta un ejemplo de un circuito con una forma de voltaje específica.
Se pide identificar la respuesta natural , la respuesta estable así como los valores iniciales y finales del voltaje.

Se muestra un diagrama de un circuito RLC con una gráfica de posibles comportamientos del voltaje frente al tiempo.
Se describen los comportamientos subamortiguado, críticamente amortiguado y sobreamortiguado.