Qual é a finalidade de um capacitor em um circuito CA?
Durante este processo de carga, uma corrente de carga (i) fluirá para o capacitor oposto a qualquer mudança de tensão a uma taxa igual à taxa de carga da carga elétrica nas placas.
Esta corrente de carga pode ser definida como: i = CdV/dt. Uma vez que o capacitor esteja “totalmente carregado”, ele bloqueia o fluxo de outros elétrons em suas placas à medida que ficam saturadas. No entanto, se aplicarmos uma fonte de alimentação alternativa ou de corrente alternada, o capacitor irá carregar e descarregar alternadamente a uma taxa determinada pela frequência da fonte de alimentação. Então a capacitância nos circuitos CA varia em frequência, porque o capacitor está constantemente carregado e descarregado.
Função do capacitor no circuito CA
Sabemos que o fluxo de elétrons nas placas de um capacitor é diretamente proporcional à taxa de variação da tensão nessas placas. Então podemos ver que os capacitores nos circuitos CA desejam passar corrente quando a tensão em suas placas muda constantemente ao longo do tempo, como nos sinais CA, mas não gostam de passar corrente quando a tensão aplicada tem um valor constante, como nos sinais CC. Considere o circuito abaixo.
Capacitor no circuito CA
No circuito puramente capacitivo acima, o condensador é conectado diretamente através da tensão de alimentação CA. Quando a tensão de alimentação aumenta e diminui, o capacitor carrega e descarrega em relação a essa mudança. Sabemos que a corrente de carga é diretamente proporcional à taxa de variação da tensão através das placas com esta velocidade máxima de variação quando a tensão de alimentação passa do seu semiperíodo positivo para o seu semiperíodo negativo ou vice-versa nos pontos 0o e 180o ao longo da onda senoidal. .
Conseqüentemente, a mudança mínima de tensão ocorre quando a onda senoidal CA cruza seu nível máximo ou mínimo de tensão de pico (Vm). Nessas posições de loop, as correntes máximas ou mínimas fluem através do circuito condensador e isso é mostrado abaixo.
A 0°, a comutação da tensão de alimentação aumenta na direção positiva, resultando em uma corrente de carga máxima naquele momento ao longo do tempo. Como a tensão aplicada atinge um máximo de 90° por um curto período de tempo, a tensão de alimentação não aumenta nem diminui, portanto não há corrente fluindo pelo circuito.
Quando a tensão aplicada começa a cair para zero em 180°, a inclinação da tensão é negativa, então o condensador é descarregado na direção negativa. A 180° ao longo da linha, a taxa de variação de tensão está novamente no seu máximo, de modo que a corrente máxima flui naquele momento, e assim por diante.
Portanto, podemos dizer que para capacitores em circuitos CA, a corrente instantânea está em marcha lenta ou zero sempre que a tensão aplicada está em seu máximo e também o valor instantâneo da corrente está em seu máximo ou máximo quando a tensão aplicada está em marcha lenta ou zero .
Pela forma de onda acima, podemos ver que a corrente leva a tensão para 1/4 ou 90o, conforme mostrado no esquema vetorial. Portanto, podemos dizer que num circuito puramente capacitivo, a tensão alternada diminui a corrente em 90 graus.
Sabemos que a corrente que flui através da capacitância dos circuitos CA contrasta com a velocidade da tensão aplicada, mas, como os resistores, os capacitores também fornecem uma forma de resistência contra a corrente através do circuito, mas com capacitores nos circuitos CA esta resistência CA é conhecido pelo nome de Reação ou, mais frequentemente, em circuitos capacitivos, a capacidade, de modo que a capacidade nos circuitos CA sofre de reatividade capacitiva.
