วงจรรีโซแนนซ์อนุกรม หมายถึงวงจรที่มีค่า XL = XC
ตามที่เราได้ศึกษาวงจรไฟฟ้ากระแสสลับแบบอนุกรม
จะพบว่า ค่าอิมพีแดนซ์ ( Z ) จะมีค่าเท่ากับ
Z = R +j(XL – XC)
ดังนั้นหาก XL = XC จะทำให้หักล้างกันหมดพอดี จะมีผลทำให้ได้ค่า
Z = R
ซึ่งจะมีค่าความต้านทานน้อยที่สุดในวงจรอนุกรม
ขณะเกิดรีโซแนนซ์
มีผลให้เกิดการไหลของกระแสมีมากที่สุด
q = 0°
ทำให้ค่าเพาเวอร์แฟคเตอร์มีค่าเท่ากับ
1 ทำให้วงจรมีประสิทธิภาพมากที่สุด
ซึ่งการทำให้วงจรเกิดภาวะรีโซแนนซ์ในวงจร
สามารถทำได้ 3 กรณี คือ
1. เปลี่ยนค่าความถี่ที่จ่ายให้กับวงจร
2. เปลี่ยนค่าตัว L
3. เปลี่ยนค่าตัว C
โดยเราสามารถเปลี่ยนค่าใดค่าหนึ่งใน
3 ค่า เพื่อทำให้เกิดภาวะรีโซแนนซ์ ในวงจรอนุกรมได้ดังนี้
1. กรณีเปลี่ยนความถี่
เมื่ออยู่ในภาวะรีโซแนนซ์
XL = XC
ถ้าเราให้ความถี่ขณะเกิดรีโซแนนซ์
=
fr
จากสูตร
XL = 2pfrL
ดังนั้นหากเราต้องการให้วงจรนี้อยู่ในภาวะรีโซแนนซ์
ด้วยการเปลี่ยนค่าตัวเก็บประจุ เราต้องเปลี่ยนค่าจาก 20 µF เป็น 50.7 µF
ตัวอย่างที่
1 จากวงจร
จงหาค่าความถี่ที่ทำให้วงจรอยู่ในภาวะรีโซแนนซ์
จากสูตร
จากวงจร
L = 50 mH
C = 80 µF
แทนค่าในสูตร จะได้
2. กรณีเปลี่ยนค่า C
ถ้าให้
ค่าตัวเก็บประจุที่ทำให้เกิดภาวะรีโซแนนซ์ = Cr
จากสูตร
ตัวอย่างที่
2 จากวงจร ต้องเปลี่ยนค่าตัวเก็บประจุเป็นเท่าใด
จึงจะทำให้วงจรอยู่ในภาวะรีโซแนนซ์
จากสูตร
จากวงจร
L = 50 mH
f = 100 Hz
แทนค่าในสูตร จะได้
3. กรณีเปลี่ยนค่า L
ถ้าให้
ค่าตัวเหนี่ยวนำที่ทำให้เกิดภาวะรีโซแนนซ์ = Lr
จากสูตร
ตัวอย่างที่
3 จากวงจร ต้องเปลี่ยนค่าตัวเหนี่ยวนำเป็นเท่าใด
จึงจะทำให้วงจรอยู่ในภาวะรีโซแนนซ์
จากสูตร
จากวงจร
C = 20 µF
f = 100 Hz
แทนค่าในสูตร
จะได้
ดังนั้นหากเราต้องการให้วงจรนี้อยู่ในภาวะรีโซแนนซ์
ด้วยการเปลี่ยนค่าตัวเหนี่ยวนำ เราต้องเปลี่ยนค่าจาก 50 mH เป็น 127 mH
การตรวจสอบว่าค่าที่เราหาได้ถูกต้องหรือไม่
สามารถตรวจสอบโดยการนำค่าที่หาได้ไปแทนค่าในสูตร เพื่อหาค่า XL และ XC หากถูกต้องค่าที่ได้จะต้องมีค่าเท่ากัน
ความคิดเห็น