Intentando resolver un circuito RL a mano pero el simulador calcula un valor que no entiendo

tengo este circuito V3 es solo un disparador para cerrar el interruptor, simplemente ignóralo.

ingrese la descripción de la imagen aquí

El interruptor está abierto durante mucho tiempo. Entonces, la parte izquierda del circuito funciona durante mucho tiempo y el inductor está completamente energizado. La corriente es máxima en esa parte.

En t=0 el interruptor está cerrado.

Quiero saber el voltaje a través del inductor 3 ms después de que se cierra el interruptor.

Puse este circuito en un simulador y me da el voltaje a través del inductor a 3ms como -11.3022 V. Extrañamente, el simulador muestra un pico de -12V cuando el interruptor está cerrado y 3ms después el voltaje es -11.3022 V. -12V ? de donde sale ese numero???

Estoy tratando de calcular ese voltaje por mí mismo, pero el resultado que obtengo es completamente diferente.

Esta es mi solución.

  1. Antes de que se cierre el interruptor, el voltaje a través del inductor es cero.
  2. El interruptor se cierra. Ahora, un -15V (V2 está invertido) está conectado con R2 en paralelo con el inductor.

Lo que pensé fue esto. El voltaje a través del inductor era cero antes, ahora es -15V. Entonces se descargará de -15 a cero. Esperaba ver un pico de -15 V cuando el interruptor está cerrado, pero el simulador dice que el pico está en -12 V.

Usaría la fórmula del inductor que tiene -15V como comienzo, pero aparentemente el simulador usa -12V.

¿Cómo puedo solucionar esto?

Respuestas (1)

Te doy un consejo. Antes de que el interruptor se cierre, hay una corriente en el inductor. Y esta corriente es igual a I L = 20 V 200 Ω = 100 mamá

Entonces, en el primer momento de tiempo (t = 0) cuando cerramos el interruptor.

El circuito equivalente se ve así:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Como puede ver, reemplazo un inductor con una fuente de corriente. Porque así es como se comportará el inductor en el tiempo t = 0 cuando cerró el interruptor. porque la corriente del inductor no puede cambiar instantáneamente.

Y si haces el cálculo obtendrás que el voltaje en el V X nodo es de hecho igual a 12 V

Y la constante de tiempo del circuito es τ = L R 1 | | R 2 .

SIMPLEMENTE BRILLANTE!!!!!!!!!!! No puedo votarte lo suficiente, ¡gracias!