Nei circuiti CA e CC, i condensatori soddisfano varie applicazioni come la correzione del fattore di potenza, la rettifica, la rimozione del rumore dai segnali e altro ancora. I condensatori funzionano accumulando carica elettrica tra le piastre per un breve periodo e poi dissipandola quando necessario. In questo modo, i condensatori mantengono il livello di tensione nel circuito, il che a sua volta riduce la pulsazione di tensione nel circuito.
Contorno:
Come caricare un condensatore
La carica dei condensatori dipende principalmente dal loro tipo poiché esistono alcuni condensatori destinati solo ai circuiti CC, spesso denominati condensatori polarizzati. Mentre per i circuiti CA vengono utilizzati condensatori CA, spesso denominati condensatori non polarizzati. Pertanto, il metodo di ricarica per entrambi è diverso, poiché uno include un'alimentazione CC e l'altro include un'alimentazione CA.
- Carica di un condensatore CC
- Carica di un condensatore CA
Carica di un condensatore CC
I condensatori CC hanno polarità fisse poiché la corrente continua scorre in una sola direzione, quindi per caricare è necessario un alimentatore CC. Il condensatore CC blocca il flusso di corrente quando è completamente carico, poiché entrambe le piastre del condensatore si saturano. Per caricare un condensatore CC, esistono due modi:
Metodo 1: tramite batteria con resistori
I resistori nei circuiti elettrici vengono utilizzati per limitare il flusso di corrente che si rivela utile per proteggere il dispositivo collegato se la tensione o la corrente supera il valore di sicurezza. Allo stesso modo, l'utilizzo di resistori per caricare i condensatori può effettivamente impedire che il condensatore venga danneggiato se la batteria rimane collegata ad esso per un periodo più lungo. Inoltre, rallenta anche la velocità di carica prevenendo eventuali danni causati dalla carica rapida. Per caricare un condensatore utilizzando il resistore sono necessari alcuni passaggi:
Passaggio 1: collegare il condensatore al resistore
Innanzitutto, controlla se il condensatore che intendi caricare poiché alcuni condensatori sono dotati di un resistore integrato e per questo cercalo nella scheda tecnica del condensatore. Se non è presente alcun resistore con il condensatore, collegare il resistore al condensatore in serie con il terminale positivo del condensatore:
Il valore del resistore dovrebbe essere intorno a 1K Ohm poiché maggiore è l'impedenza, più lentamente verrà caricato il condensatore e quindi ci saranno possibilità che il condensatore venga danneggiato.
Passaggio 2: collegare il multimetro al condensatore
Innanzitutto, sposta il quadrante del multimetro e impostalo sulla tensione, quindi collega il terminale positivo del condensatore con la sonda positiva del multimetro e la sonda negativa del multimetro con il terminale negativo del condensatore:
Passaggio 3: collegare la batteria al condensatore
Una volta collegato il multimetro al condensatore, ora collega la batteria al condensatore. Sarebbe meglio se potessi aggiungere un interruttore alla batteria in quanto puoi spegnerla una volta caricato il condensatore invece di strappare i fili che possono causare danni:
La tensione della batteria non deve essere superiore alla tensione nominale del condensatore e per questo controllare la tensione nominale scritta sul condensatore.
Passaggio 4: caricare il condensatore con la batteria
Una volta che tutto è a posto, accendi l'interruttore dell'alimentazione o collega il cavo positivo della batteria. Sul multimetro vedrai che la tensione inizierà a salire e non appena la tensione del condensatore raggiunge lo stesso livello di tensione della batteria, ciò significa che il condensatore è completamente carico. Ora spegni l'alimentazione, spegnendo l'interruttore o staccando il filo positivo della batteria.
Ora vedrai che la tensione sul multimetro sta diminuendo ed è per questo che il condensatore si sta scaricando. La carica del condensatore viene dissipata al multimetro.
Metodo 2: tramite batteria con lampadina
Un altro modo per caricare un condensatore CC è utilizzare la lampadina invece del resistore, poiché il filamento della lampadina è una sorta di resistore che viene fatto brillare quando l'elettricità lo attraversa. Inoltre, questo metodo consente di rilevare facilmente se il condensatore ha raggiunto lo stesso livello di tensione della batteria mentre si spegne. Questo perché sia il condensatore che la batteria si trovano sullo stesso potenziale a causa del quale il flusso di elettroni si interrompe. Quindi, per caricare un condensatore attraverso la batteria utilizzando la lampadina a filamento, ecco alcuni passaggi:
Passaggio 1: collegare il condensatore alla lampadina
Innanzitutto, collega il terminale positivo della lampadina con il terminale positivo del condensatore e il negativo del condensatore con il terminale negativo della lampadina.
Passaggio 2: collegare il multimetro al condensatore
Innanzitutto, sposta il quadrante del multimetro e impostalo sulla tensione, quindi collega il terminale positivo del condensatore con la sonda positiva del multimetro e la sonda negativa del multimetro con il terminale negativo del condensatore:
Passaggio 3: collegare la batteria al condensatore
Una volta collegato il multimetro al condensatore, ora collega la batteria al condensatore. Sarebbe meglio se potessi aggiungere un interruttore alla batteria in quanto puoi spegnerla una volta caricato il condensatore invece di strappare i fili che possono causare danni.
Passaggio 4: caricare il condensatore con una batteria
Una volta che tutto è a posto, accendi l'interruttore dell'alimentazione o collega il cavo positivo della batteria. Sul multimetro vedrai che la tensione inizierà a salire e non appena la tensione del condensatore raggiunge lo stesso livello di tensione della batteria, ciò significa che il condensatore è completamente carico.
Inoltre, la lampadina inizierà a brillare e la sua intensità aumenterà quando aumenta la tensione del condensatore. Allo stesso modo, quando la batteria e il condensatore iniziano a raggiungere lo stesso potenziale, l'intensità della luce della lampadina inizierà a diminuire e alla fine la lampadina si spegnerà. Ora spegni l'alimentazione, spegnendo l'interruttore o staccando il filo positivo della batteria.
Ora vedrai che la tensione sul multimetro sta diminuendo e la lampadina inizierà a brillare mentre il condensatore si sta scaricando. Quando la lampadina si spegne significa che il condensatore è scarico.
Carica di un condensatore CA
La differenza principale tra i condensatori CA e CC è che il condensatore CA non ha alcuna polarità, mentre il condensatore CC ha una polarità fissa. Inoltre, i condensatori CA possono essere utilizzati al posto dei condensatori CC poiché non hanno una polarità fissa. Quindi, per caricare un condensatore CA possiamo utilizzare una fonte di alimentazione CA ed ecco alcuni passaggi per caricare un condensatore CA.
Passaggio 1: collegare il condensatore al resistore
Innanzitutto, controlla se il condensatore che intendi caricare poiché alcuni condensatori sono dotati di un resistore integrato e per questo cercalo nella scheda tecnica del condensatore. Se non è presente alcun resistore con il condensatore, collegare il resistore al condensatore in serie con il terminale positivo del condensatore:
Passaggio 2: collegare il multimetro al condensatore
Innanzitutto, sposta il quadrante del multimetro e impostalo sulla tensione, quindi collega il terminale positivo del condensatore con la sonda positiva del multimetro e la sonda negativa del multimetro con il terminale negativo del condensatore:
Passaggio 3: collegare l'alimentatore CA al condensatore
Una volta collegato il multimetro al condensatore, collegare l'alimentazione CA al condensatore. Prima di ciò, spegnere l'interruttore dell'alimentazione poiché il condensatore può danneggiarsi a causa di un sovraccarico o di una tensione improvvisa:
Passaggio 4: caricare il condensatore con l'alimentatore CA
Una volta che tutto è a posto, accendi l'interruttore per l'alimentazione, e sul multimetro vedrai che la tensione inizierà a salire non appena la tensione del condensatore raggiunge lo stesso livello di tensione di quella di alimentazione, quindi questo significa che il condensatore sia completamente carico. Ora spegni l'alimentazione:
Nota: Quando si carica un condensatore, è necessario prestare molta attenzione perché questi condensatori sono un po' sensibili alle tensioni più elevate. Se una corrente o una tensione eccessiva passa attraverso il condensatore, viene danneggiato. Inoltre, per provare tutti questi metodi, è necessario indossare dispositivi di sicurezza ove necessario per prevenire eventuali lesioni.
Conclusione
I condensatori immagazzinano energia elettrica nei campi elettrici tra le loro piastre, che viene poi dissipata nel circuito grazie agli altri componenti ad esso collegati. I condensatori differiscono dal punto di vista funzionale quando si tratta di circuiti CA e CC poiché in un circuito CC il condensatore blocca il flusso di corrente quando è completamente carico.
D'altra parte, nei circuiti CA i condensatori consentono il flusso di corrente bidirezionale che serve a numerose applicazioni. Per caricare un condensatore è sufficiente collegare ad esso un resistore in serie e quindi collegarlo all'alimentazione CA o CC per non più di 2 o 3 secondi, a seconda del tipo di condensatore.