RLC並列共振回路について

共振現象は、RLC並列回路でも起きます。
今回はRLC並列共振回路について説明しましょう。

並列共振回路を図で表すと下記のようになります。

並列回路でも直列回路と同じ条件で共振が起きます
つまり回路の周波数が特定の周波数f0のとき、コイルのリアクタンスXLとコンデンサのリアクタンスが同じなり、互いに打ち消し合って0になります。つまり上図右下のように抵抗のみの回路のようになるのです。

直列回路はリアクタンス(コイル・コンデンサ)が短絡された状態ですが、並列回路はリアクタンスが開放された状態になります。コイルとコンデンサが閉回路で電流がループし続けている(上図右上)のと同じになるからです。

RLC並列回路で共振現象が起きたときはコイルとコンデンサのリアクタンスが打ち消し合うので、下記の式が成り立ちます。ここでも共振によって虚数部分が0になるので虚数は式に含めません。

インピーダンスの求め方の違いで、直列共振とωLとωCが入れ替わっていますが結局は同じ式です。

共振周波数f0を求めるには、上記の式に角速度ω=2πf0を当てはめます。

上記は共振周波数の求め方を理解するために記しましたが、覚えなくても大丈夫です。
基本となる既出の囲ってある式と角速度の式をもとに展開すれば、さほど時間をかけずに共振周波数は求められます。

今回の式は共振回路の問題では必ずと行っていいほど使う重要な式です。しっかりと覚えてるようにしましょう。



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