Comportamiento de orden fraccionario en la respuesta de un circuito RC mediante derivada de núcleo singular

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.29105/ingenierias24.91-19

Palabras clave:

Circuito electrónico RC, cálculo fraccionario, solución analítica, derivada tipo Caputo

Resumen

En este artículo, se presenta la ecuación diferencial fraccionaria de un circuito electrónico RC en términos de la derivada fraccionaria de tipo Caputo y la solución analítica exacta usando propiedades de la transformada de Laplace y la función Mittag-Leffler. El orden de la derivada fraccionaria es definido en el intervalo 0<q≤1, preservando la dimensionalidad de los parámetros R y C. Además, se muestra la respuesta experimental del circuito propuesto y se compara con las soluciones analíticas. Los resultados muestran que el voltaje del capacitor depende directamente de los valores del orden fraccionario.

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Biografía del autor/a

Ernesto Zambrano-Serrano, Universidad Autónoma de Nuevo León

Licenciado en Ciencias de la Electrónica y Maestro en Ciencias de la Electrónica con opción en Automatización por la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, en 2009 y 2012 respectivamente. Doctor en Control y Sistemas Dinámicos por el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, en 2017. En 2018 realizó una estancia posdoctoral en la Facultad de Ciencias de la Electrónica de la BUAP. Actualmente realiza una estancia posdoctoral en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores.

Miguel A. Platas-Garza, Universidad Autónoma de Nuevo León

Doctor en ingeniería eléctrica por la Universidad Autónoma de Nuevo León en 2011. Actualmente es profesor titular en la misma institución. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores con la distinción de Nivel 1. Sus intereses académicos se encuentran relacionados a procesamiento de señales. 

Alejandro E. Loya-Cabrera, Universidad Autónoma de Nuevo León

Ingeniero en control y Computación por la Universidad Autónoma de Nuevo León y Maestro en Ciencias de la Ingeniería con especialidad en Telecomunicaciones en 1996 y 2006. De 2002 a 2009 responsable de planeación estratégica en la FIME UANL, actualmente miembro del cuerpo académico en Automatización y Control , y jefe del departamento académico de Electrónica y Automatización en la FIME UANL. 

Guadalupe E. Cedillo-Garza, Universidad Autónoma de Nuevo León

Ingeniero Mecánico y Maestro en Ciencias en Ingeniería Mecánica por la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL, además de Licenciado en Matemáticas por la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas. Maestro Decano de FIME, Director de la misma de 1984 a 1990. Fundador de Programa de Doctorado (1986), miembro de la Junta de Gobierno de 1999 a 2010.

Cornelio Posadas-Castillo, Universidad Autónoma de Nuevo León

Ingeniero en Control y Computación (1997) por la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME) de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL). Maestro en Ciencias en Electrónica y Telecomunicaciones por el CICESE, en 2001; obtuvo su Doctorado en Eléctrica de la Universidad Autónoma de Baja California en 2008. Desde 1997 es Profesor de Tiempo Completo en la FIME-UANL. Miembro del Sistema Nacional de Investigadores desde 2009.

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Publicado

2021-07-30

Cómo citar

Zambrano-Serrano, E., Platas-Garza, M. A., Loya-Cabrera, A. E., Cedillo-Garza, G. E., & Posadas-Castillo, C. (2021). Comportamiento de orden fraccionario en la respuesta de un circuito RC mediante derivada de núcleo singular. Ingenierias, 24(91), 22–32. https://doi.org/10.29105/ingenierias24.91-19

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