Hablamos de circuitos RC, RL, RLC y R (puramente resistivos), pero ¿es un circuito puramente resistivo solo una construcción teórica?

Una resistencia tiene longitud, por lo tanto tiene inductancia. Tiene longitud a sus derivaciones, por lo tanto, inductancia. Si se trata de una resistencia bobinada, la inductancia aumenta bastante. Algunas resistencias enrolladas están enrolladas para que se doblen para reducir la inductancia, pero aún tiene los otros efectos.

Los extremos de la resistencia y los cables en cada extremo tienen capacitancia entre ellos, ya que hay una capacitancia entre dos conductores.

En términos de todo el circuito, un circuito es básicamente un gran bucle, y eso aumenta la inductancia sobre la de un cable recto.

Entonces, sí, un circuito puramente resistivo es solo una construcción teórica. Para algunos circuitos, puede ignorar esta inductancia y capacitancia parásita. Un circuito de estado estable de CC, como encender un LED, por ejemplo. En los amplificadores de audio, la inductancia y la capacitancia de las resistencias generalmente se pueden ignorar.

Tan pronto como comience a entrar en frecuencias de radio o circuitos digitales con bordes ascendentes y descendentes rápidos, debe al menos ser consciente de estos efectos en un circuito y compensarlos cuando sea necesario.

Por ejemplo, cuando incluso un microcontrolador CMOS relativamente lento está funcionando, los bordes ascendente y descendente de los pulsos crean picos cortos de corriente a través de Vcc y tierra. Solo la inductancia parásita y la capacitancia de los cables pueden causar que perturben otros circuitos conectados a Vcc y tierra. Por lo tanto, los condensadores de baja inductancia, generalmente de cerámica, están conectados de Vcc a tierra en los pines Vcc y Tierra de los chips.

Incluso para esos condensadores de derivación, el diseñador debe diseñar teniendo en cuenta la autoinducción. Cuanto más grande es el condensador de derivación, menor es la frecuencia de autorresonancia, pero cuanto menor es el condensador, menos derivación. Muy a menudo, se usan dos o más condensadores de diferentes valores con el valor más alto sin pasar por los componentes de frecuencia más baja, y el valor más bajo sin pasar por las frecuencias más altas que están por encima de la frecuencia de auto-resonancia del condensador más grande.

Algunos tipos de buses de señal requieren resistencias de carga en cada extremo de las líneas para evitar el zumbido y la reflexión de la señal debido a la autoinducción y la capacitancia de los cables que corren entre ellos. En ese caso, el tipo de resistencia elegida debe tener una capacitancia e inductancia parasitarias muy bajas. Ethernet, RS485, los buses SCSI, etc.

Muchos circuitos modernos funcionan a cientos de MHz (millones de ciclos por segundo) o incluso a varios GHz (miles de millones de ciclos por segundo). Los diseños tienen en cuenta la capacitancia parasitaria, la inductancia y la resistencia de cada componente. Incluso las trazas en una PCB deben tener el ancho adecuado para tener la combinación adecuada de inductancia parásita y capacitancia.

Incluso un simple cable aumenta su resistencia cuando la frecuencia aumenta debido a algo llamado efecto de la piel. Dependiendo del tamaño del cable, esto puede comenzar a 60Hz para cables muy grandes. De hecho, esas líneas eléctricas de alta tensión son generalmente de aluminio hueco, porque el centro no llevaría mucha corriente y reduce el peso. Pero eso es como un cable de 6 pulgadas de diámetro … para cosas como el cable de altavoz de calibre 18, tienes que ir por encima de las frecuencias de audio para que se convierta en un problema.

Básicamente, la corriente de cambio rápido en el cable crea un campo magnético de cambio rápido en el cable que repele la corriente desde el medio del cable. Por lo tanto, un transformador de alta frecuencia puede enrollarse con un cable de cinta especial (cobre aislado plano y delgado) o con algo llamado cable Litz, que está hecho de muchos, muchos hilos finos de cable aislados entre sí. Ambos métodos hacen que haya mucha más superficie y mantienen baja la resistencia a frecuencias más altas.

No es una construcción teórica, sino inevitable. En realidad, todo (C, L, FET) que usas contiene resistencia. Es por eso que todas las cosas deben tener en cuenta que R y R se pueden usar individualmente sin ninguna duda.

Claro, pero en muchas aplicaciones, la diferencia práctica es insignificante.

A altas frecuencias, un circuito puede irradiar e interferir con otras partes. A bajas frecuencias o CC, nunca tendrá que preocuparse por eso.

Sí … porque todos los elementos tienen parásitos involucrados. Un Cap tiene inductancia en serie y un inductor tiene capacitancia parásita … de manera similar, una resistencia tiene parásitos.

Claro, pero a CC o bajas frecuencias, a menudo puede considerar que todos los inductores son cortocircuitos muertos y que los condensadores son circuitos abiertos. A menudo hacemos esto en un diseño de PCB, solo tendimos cables y no modelamos la inductancia o capacitancia involucrada, para señales de CC y baja frecuencia.

L y C se utilizan para diversas aplicaciones en circuitos eléctricos. Por ejemplo, C se usa para almacenar energía eléctrica y L almacena energía magnética.
R puro no es una construcción teórica, físicamente tenemos muchos cables y circuitos que son de naturaleza puramente resistiva. Pero en algunos casos, el cable puede experimentar pequeños valores de inductancia.

Sí, siempre habrá algunas pequeñas cantidades de L y C, pero tan pequeñas que pueden ignorarse para la mayoría de los propósitos.