Circuito RLC de 2ª ordem mais complexo
O circuito da figura é composto por duas resistências, um condensador, uma indutância e a fonte de tensão . A variável de saída é a corrente
.
Circuito RRLC
Sabe-se que
(1)
(2)
(3)
Pela lei das malhas tem-se
(4)
(5)
Logo
(6)
Pela lei dos nós sabe-se que
(7)
Substituindo e
na equação (6)
(8)
Efectuando as substituições dos valores e
na lei dos nós
(9)
E substituindo o valor de uc na equação (9) obtém-se
(10)
Rearranjando a equação (10) chega-se a
(11)
Efectuando a seguinte mudança de variáveis para obter um sistema de equações de primeira ordem
Colocando a equação em ordem a derivada de maior grau, obtém-se
(12)
No final obtêm-se o sistema de equações seguinte.
(13)
Colocando em notação espaço de estados,
(14)
Considerando como variável de saída
Logo
(15)