Definició de capacitància

Un altre propietat important en circuits electrònics de corrent alternada, a més de la resistència i l'inductància, és la capacitància. La capacitància es mesura en unitats. L'unitat de capacitància és el farad. Mentre que l'inductància es representa en un circuit amb una bobina, la capacitància s'expressa mitjançant un condensador. En la seva forma més bàsica, el condensador es construeix amb dues plaques paral·leles separades per un no conductor, anomenat dielèctric. En un circuit elèctric, un condensador serveix com a reservori o almacén d'electricitat.

Definició de Capacitància en Corrent Continua

Quan un condensador es connecta a una font de corrent contínua, com ara una bateria de reserva en el circuit mostrat a la Figura 1A, i llavors es tanca l'interruptor, la placa marcada B es carrega positivament, i la placa A negativament. La corrent flueix en el circuit extern quan els electrons es mouen de B cap a A. El flux de corrent en el circuit és màxim quan s'atura l'interruptor, però disminueix continuament fins que arriba a zero. La corrent esdevé zero tan aviat com la diferència de tensió entre A i B es converteix en la mateixa que la tensió aplicada de la bateria. Les plaques romandran carregades si s'obre l'interruptor, com es mostra a la Figura 1B. Un cop el condensador es curta, es descarrega ràpidament, com es mostra a la Figura 1C. Ha de ser clar que quan el condensador està carregant o descarregant, hi ha corrent en el circuit, encara que la separació entre les plaques del condensador trenci el circuit. La corrent només està present durant el temps de càrrega i descàrrega, que sol ser curt.

Fig 1 - Definició de capacitància en corrent contínua.

La Constant de Temps RC El temps necessari perquè un condensador assolgui una càrrega elèctrica completa és proporcional a la capacitància i la resistència del circuit. La resistència del circuit introdueix l'element del temps en la càrrega i descàrrega d'un condensador.

Quan un condensador es carrega o descarrega a través d'una resistència, es necessita un cert temps per a una càrrega o descàrrega completa. La tensió a través del condensador no canviarà instantàniament. La velocitat de càrrega o descàrrega es determina per la constant de temps del circuit. La constant de temps d'un circuit RC (resistor/condensador) en sèrie és un interval de temps que equival al producte de la resistència en ohms i la capacitància en farads i es simbolitza amb la lletra grega tau (τ).

τ = RC

El temps en la fórmula és necessari per carregar fins al 63% de la tensió de la font. El temps necessari per portar la càrrega a aproximadament el 99% de la tensió de la font és d'aproximadament 5 τ. La Figura 2 il·lustra aquesta relació de les característiques de la constant de temps en la càrrega.

Fig 2 - Curva de descàrrega de la capacitància.

Quan es demana una definició de capacitància, sovint explico que la capacitància és la mesura de la capacitat d'un condensador per emmagatzemar càrrega elèctrica. El símbol utilitzat per la capacitància és la lletra C. Pots mesurar el potencial elèctric del material dielèctric en un component electrònic on pot emmagatzemar energia.

Com es pot veure en l'il·lustració de la constant de temps, no hi pot haver un moviment continu de corrent contínua a través d'un condensador. Un bon condensador bloquejarà
la corrent contínua i passarà els efectes de la corrent contínua pulsada o la corrent alternada.

Declaració: Respecteu l'original, els bons articles meriteixen ser compartits, si hi ha infracció contacteu per eliminar.