مدار RLC (انگلیسی : RLC Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار RLC (انگلیسی : RLC Circuit) :
مدار RLC (RLC Circuit) مداری است که هر سه عنصر غیرفعال اصلی، یعنی مقاومت (
\[ R \])، سلف (
\[ L \]) و خازن (
\[ C \]) را شامل می شود. این مدار کامل ترین نوع مدار غیرفعال است و رفتاری بسیار غنی از خود نشان می دهد. مدار RLC بسته به مقادیر اجزا می تواند رفتاری نوسانی (Underdamped)، میرا (Overdamped) یا بحرانی (Critically Damped) در پاسخ به یک تحریک داشته باشد. این مدارها در طراحی فیلترهای پیشرفته (با شیب زیاد)، مدارهای تنظیم شده (Tuned Circuits)، جبران سازهای توان راکتیو و بسیاری از کاربردهای مخابراتی و قدرت استفاده می شوند. تحلیل این مدارها معمولا مستلزم حل معادلات دیفرانسیل درجه دوم است.
معادله دیفرانسیل حاکم بر مدار RLC سری (با منبع ولتاژ) به صورت زیر است:
\[ L\frac{d^2i}{dt^2} + R\frac{di}{dt} + \frac{1}{C}i = \frac{dv}{dt} \]پاسخ آن شامل دو بخش گذرا و دائمی است. رفتار گذرا توسط ضریب میرایی
\[ \zeta = \frac{R}{2}\sqrt{\frac{C}{L}} \]تعیین می شود:
⭐
\[ \zeta < 1 \]: سیستم کم میرا (Underdamped) – نوسانات میرا.
⭐
\[ \zeta = 1 \]: میرایی بحرانی (Critically Damped) – سریع ترین رسیدن به حالت پایدار بدون نوسان.
⭐
\[ \zeta > 1 \]: میرایی بیش از حد (Overdamped) – پاسخ کند بدون نوسان.
کاربردها: فیلترهای پایین گذر، بالاگذر، میان گذر با شیب تند (مرتبه دوم)، مدارهای تشدید در مخابرات، جبران سازهای توان راکتیو در شبکه قدرت (با خازن و رآکتور)، و مدارهای snubber برای کاهش نوسانات سوئیچینگ.
