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LCR回路についてですが、LCR放電回路にみられる過渡現象の特徴を詳しく教えて下さい。

また、LCR直流回路とLCR交流回路の過渡現象の特徴も教えて頂き、LCR放電回路との過渡現象の違いについても教えて下さい。

回路に詳しい方、または専門家でも良いので、ぜひ回答をお願いします。

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A 回答 (3件)

LCR回路の過渡応答を求めるための直接的な方法は回路方程式を立ててこれを解くことです。


LやCを含む回路の方程式は微分や積分を含むので解くのが困難(面倒くさい)場合が多く有ります。

ラプラス変換を使えば、微分積分を含む方程式を加減乗除の計算で解くことが出来ます。
結果を逆ラプラス変換すれば通常の時間による関数に戻すことが出来ます。
たいていの場合、逆ラプラス変換の公式を当てはめることで答えが得られます。
http://www.jeea.or.jp/course/contents/01131/
http://okawa-denshi.jp/techdoc/2-1-7RLCkato.htm

LCR回路(それぞれが1素子ずつ)で、 R^2=4L/Cである場合を「臨界制動」と呼びます。
臨界制動より抵抗が大きい場合(直列回路で)を「過制動」小さい場合を「不足制動」と呼びます。
臨界制動の場合の過渡応答時間がもっとも短くなります。
不足制動の場合は過渡応答が振動的になります。
http://homepage3.nifty.com/ishidate/vcpp08_7/vcp …
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>LCR回路についてですが、LCR放電回路にみられる過渡現象の特徴を詳しく教えて下さい。



このような漠然とした内容で詳しくというのは無理です。
本に書いてあることを延々書かないと説明できません。
以下簡単に説明します。


>また、LCR直流回路とLCR交流回路の過渡現象の特徴も教えて頂き、LCR放電回路との過渡現象の違いについても教えて下さい。

過渡現象という体系では、
主として直流定圧電源の場合を扱い、
スイッチのオンオフ等の後、
時間と共に色々なパラメタがどう変化して行くのかを解析します。
解析手法は主として時間領域で、
電圧、電流、電荷、コイルに蓄えられたエネルギー等の
ある時刻における値(瞬時値)そのものを追っかけます。

交流回路の体系では、
交流電源(複数の場合、周波数は普通は統一されている)を想定します。
電源は無くても交流に対する反応や挙動を調べます。
主として周波数領域での定常状態を取扱い、
解析手法は、主として電圧、電流、電荷、コイルに蓄えられたエネルギー等の
ある時刻における値(瞬時値)そのものではなく、実効値、周波数、位相を取り扱うことになります。


まずは取り組んでみることをお勧めします。
そこで出たもっと具体的で詳細な疑問をここで質問されたらいいと思います。
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参照 URL でも…。



  

参考URL:http://akita-nct.jp/yamamoto/lecture/2005/3E_Exp …
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金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?
半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。
あと自分で調べていたところ「バンド理論」というのを目にしました。
関係があるようでしたらこれも教えて頂くとありがたいです。

Aベストアンサー

こんにちは。

>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?

だいたい合っています。
金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。
それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。

>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

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キャリアが増えるので、電流は流れやすくなります。

こんにちは。

>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?

だいたい合っています。
金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。
それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。

>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

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となるので
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ここで、なぜ出力電力が入力電力の1/2(Vout / Vin = 1 / √2)
となるのでしょうか?
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Aベストアンサー

>ここで、なぜ出力電力が入力電力の1/2(Vout / Vin = 1 / √2)
>となるのでしょうか?
>定義として見るにしてもなぜこう定義するのか

端的に言えば、
"通過するエネルギー"<"遮断されるエネルギー"
"通過するエネルギー">"遮断されるエネルギー"
が、変わる境目だからです。

>遮断周波数とはシステム応答の限界であり、それを超えると減衰する。
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電気分野からの視点で回答します。
抵抗率…電流の流れにくさ
導電率…電流の流れやすさ



導体の抵抗は長さに比例し断面積に反比例します。導体の抵抗R=ρl/A[Ω]で表されます。


抵抗率ρ(ロー)は※物質によって決まる定数で
ρ=RA/l[Ω・m]←の式で表されます!
Rは抵抗[Ω]
Aは断面積[m×m]
lは長さ[m]


導電率σ(シグマ)は抵抗率の逆数なので
σ=を1/ρ[S/m]で表されます。



抵抗率の高い※物質(金属)順に
白金 1.06pΩ
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金 0.24pΩ
銀 0.162pΩ

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