Résonance
Résonance parallèle
Dans un circuit où des bobines et des condensateurs sont connectés en parallèle, lorsque la valeur du condensateur est précisément telle que la tension et le courant dans le circuit sont en phase, c’est-à-dire lorsque toute l’énergie fournie par la source est consommée par la résistance et que le circuit devient purement résistif, on parle de résonance parallèle. La résonance parallèle constitue une compensation complète, où la source d’alimentation n’a pas besoin de fournir de puissance réactive, mais uniquement la puissance active requise par la résistance. Lors de la résonance, le courant total du circuit est minimal, tandis que le courant dans les branches est souvent supérieur au courant total du circuit. Par conséquent, la résonance parallèle est également appelée résonance en courant.
Le principe de la résonance parallèle
Dans un circuit oscillant où l’inductance, la capacité et une source de puissance alternative externe sont connectées en parallèle pour former une résonance série, la bobine d’inductance est généralement représentée par une association série d’une résistance et d’une inductance. Les pertes et les courants de fuite des condensateurs sont généralement faibles et peuvent être négligés dans certaines conditions. Si l’inductance et la capacité du circuit sont beaucoup plus grandes que la résistance, c’est-à-dire si ω L (ω C) >> R, la fréquence naturelle du circuit parallèle peut être approximée par f = 1 / (2 π √(LC)). Si le facteur de qualité Q, l’inductance L et la capacité C satisfont certaines conditions telles que l’inductance et la capacité du circuit parallèle soient égales, soit BL = BC (où BL = ω L et BC = 1 / (ω C)), de sorte que l’admittance B soit nulle (B = BL − BC = 0), alors le courant et la tension seront en phase (φ = 0), ce phénomène étant appelé résonance parallèle R, L, C.
Les conditions de génération de la résonance parallèle
La résonance parallèle est une compensation complète, où l’alimentation électrique n’a pas besoin de fournir de puissance réactive, mais uniquement la puissance active requise par la résistance. Lors de la résonance, le courant total du circuit est minimisé, tandis que le courant dans les branches est souvent supérieur au courant total du circuit. Par conséquent, la résonance parallèle est également appelée résonance en courant. Lorsqu’une résonance parallèle se produit, un courant important traverse les composants inductifs et capacitifs, ce qui peut provoquer des accidents tels que la fusion des fusibles du circuit ou la destruction d’équipements électriques ; toutefois, en ingénierie radio, elle est fréquemment utilisée pour sélectionner des signaux et éliminer les interférences.
Caractéristiques d’un circuit résonant parallèle
1. Si la fréquence externe est supérieure à la fréquence de résonance, l’impédance du circuit est capacitive, équivalente à un condensateur
2. Si la fréquence externe est égale à la fréquence de résonance, l’impédance du circuit est purement résistive et atteint une valeur maximale ; ce type de circuit est appelé « circuit sélectif en fréquence » dans les applications pratiques.
3. Si la fréquence externe est inférieure à la fréquence de résonance, le circuit devient inductif, équivalent à une bobine inductive
Ainsi, lorsque le circuit résonant série ou parallèle n’est pas accordé au point de fréquence du signal, le signal qui le traverse subira un décalage de phase (c’est-à-dire une distorsion de phase)
Les dangers de la résonance parallèle
Lorsque la résonance parallèle se produit dans les lignes électriques, le courant de la branche dépasse souvent largement le courant total du circuit, provoquant des accidents tels que la fusion des fusibles, le déclenchement des interrupteurs ou la combustion des équipements électriques. Toutefois, en ingénierie radio, elle est souvent utilisée pour sélectionner les signaux et éliminer les interférences.