Elettronica pratica/Corrente e tensione in CA

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Introduzione
  1. Scopo di questo libroElettronica pratica/Scopo
  2. PrerequisitiElettronica pratica/Prerequisiti
  3. PrefazioneElettronica pratica/Prefazione
Capitolo 1. Basi di elettrotecnica
  1. Carica elettrica e legge di CoulombElettronica pratica/Carica elettrica e legge di Coulomb
  2. Celle elettricheElettronica pratica/Celle elettriche
  3. ResistoriElettronica pratica/Resistori
  4. CondensatoriElettronica pratica/Condensatori
  5. InduttoriElettronica pratica/Induttori
  6. PileElettronica pratica/Pile
  7. Altri componentiElettronica pratica/Altri componenti
  8. Leggi delle tensioni e correnti CCElettronica pratica/Leggi delle tensioni e correnti CC
  9. Analisi nodaleElettronica pratica/Analisi nodale
  10. Analisi di reteElettronica pratica/Analisi di rete
  11. Circuiti equivalenti Thevenin e NortonElettronica pratica/Circuiti equivalenti Thevenin e Norton
  12. Analisi circuitale in CCElettronica pratica/Analisi circuitale in CC
  13. Strumenti di misuraElettronica pratica/Strumenti di misura
  14. Rumore nei circuiti elettroniciElettronica pratica/Rumore nei circuiti elettronici
Capitolo 2. Circuiti in CA
  1. Corrente e tensione in CAElettronica pratica/Corrente e tensione in CA
  2. FasoriElettronica pratica/Fasori
  3. ImpedenzaElettronica pratica/Impedenza
  4. Stato stazionarioElettronica pratica/Stato stazionario
Capitolo 3. Analisi transitoria
  1. Circuito RCElettronica pratica/Circuito RC
  2. Circuito RLCElettronica pratica/Circuito RLC
Capitolo 4. Circuiti analogici
  1. Circuiti analogiciElettronica pratica/Circuiti analogici
  2. Valvole elettronicheElettronica pratica/Valvole elettroniche
  3. DiodiElettronica pratica/Diodi
  4. AmplificatoriElettronica pratica/Amplificatori
  5. Amplificatori operazionaliElettronica pratica/Amplificatori operazionali
  6. Moltiplicatori analogiciElettronica pratica/Moltiplicatori analogici
Capitolo 5. Circuiti digitali
  1. Circuiti digitaliElettronica pratica/Circuiti digitali
  2. Algebra BooleanaElettronica pratica/Algebra Booleana
  3. TTLElettronica pratica/TTL
  4. CMOSElettronica pratica/CMOS
  5. Circuiti integratiElettronica pratica/Circuiti integrati
Elementi dei circuiti digitali
  1. TransistoreElettronica pratica/Transistore
  2. Porte logiche fondamentaliElettronica pratica/Porte logiche fondamentali
  3. Flip-FlopElettronica pratica/Flip-Flop
  4. ContatoriElettronica pratica/Contatori
  5. SommatoriElettronica pratica/Sommatori
  6. MultiplatoriElettronica pratica/Multiplatori


Architettura dei computer
  1. RAM e ROMElettronica pratica/RAM e ROM
  2. RegistriElettronica pratica/Registri
  3. ALUElettronica pratica/ALU
  4. Unità di controlloElettronica pratica/Unità di Controllo
  5. I/O
Convertitori A/D e D/A
  1. Conversione A/D e D/AElettronica pratica/Conversione A/D e D/A
Appendice
  1. DefinizioniElettronica pratica/Definizioni
  2. FormuleElettronica pratica/Formule
  3. Passo di elaborazioneElettronica pratica/Passo di elaborazione (da collocare)

Relazione tra corrente e tensione[modifica]

Resistori[modifica]

In un resistore, la corrente è sempre in fase con la tensione. Ciò significa che i picchi e gli avvallamenti della forma d'onda accadono nello stesso tempo. I resistori possono venire definiti semplicemente come dei dispositivi che compiono la sola funzione di inibire il flusso di corrente attraverso un circuito elettrico. Commercialmente, i resistori sono disponibili con vari valori standard, ciò nonostante dei resistori variabili sono pure prodotti chiamati potenziometri.

Condensatori[modifica]

Il condensatore è diverso dal resistore sotto parecchi aspetti. Primo, non consuma potenza reale. Tuttavia fornisce potenza reattiva al circuito. In un condensatore, mentre la tensione aumenta il condensatore si carica. Da ciò una forte corrente iniziale. Quando la tensione raggiunge il valore massimo, il condensatore è saturo e la corrente scende a zero. Subito dopo il picco il circuito si inverte e la carica lascia il condensatore. Il circuito, nella successiva metà del ciclo, funzionerà specularmente come nella prima metà.

In un condensatore la relazione tra tensione e corrente è: . Questa non è solo valida in C.A ma per qualsiasi funzione V(t). Come conseguenza diretta si può affermare che in realtà , la tensione ai capi di un condensatore è sempre una funzione continua del tempo.

Se si applica la precedente formula ad una tensione C.A. (i.e. ), si ottiene per la corrente uno sfasamento di 90° .

In un circuito a C.A. la corrente precede la tensione di un quarto di fase o 90°. Si noti che mentre nei circuiti D.C. nessuna corrente può scorrere dopo la prima carica o la scarica, nei circuiti A.C. una corrente scorre continuamente dentro e fuori il condensatore, dipendendo dalla impedenza presente nel circuito. Impedenza. Questa è simile alla resistenza nei circuiti a C.C., eccetto che la impedenza ha 2 parti; la resistenza inclusa nel circuito, e la reattanza del condensatore, che dipende non solo dalla grandezza del condensatore , ma pure dalla frequenza della tensione applicata. In un circuito che abbia applicata una tensione C.C. e inoltre un segnale alternativo, un condensatore può venire impiegato per bloccare la C.C., mentre lascia passare il segnale.

Induttori[modifica]

Negli induttori la corrente è la derivata negativa della tensione, significando che in qualunque modo la tensione cambi la corrente tende ad opporsi al cambiamento. Quando la tensione non sta variando non cè nessuna corrente e nessun campo magnetico.

Nei circuiti a C.A. la tensione anticipa la corrente di un quarto di fase ovvero di 90°.

La tensione è definita come la derivata del flusso concatenato.

Risonanza[modifica]

Un circuito che contiene dei resistori, dei condensatori, e degli induttori è detto essere in risonanza quando la reattanza induttiva bilancia la reattanza capacitiva e la resistenza totale del circuito risulta uguale al valore della componente resistiva. Lo stato di risonanza viene ottenuto portando la frequenza di alimentazione del circuito ad un valore tale che l'impedenza capacitiva bilanci quella induttiva, risultando in un circuito che appare totalmente resistivo.