È nelle piccole cose che troviamo grandi amici.
ELETTRONICA
… studiare, studiare ed ancora studiare,
è il solo modo di capire quanto possa
essere grande sia la propria ignoranza!
Massa
kilogrammo
kg
PARTITORE DI CARICA E CONDENSATORI IN SERIE-PARALLELO
Regola del partitore di carica
La regola del partitore di carica consente di calcolare le
cariche parziali sui singoli condensatori in parallelo, in
funzione della carica totale, senza dover ricorrere al calcolo
della tensione.
Considerando il condensatore i-esimo del parallelo della
sottostante figura, la tensione è data da:
La stessa tensione è pari a:
e, quindi:
da cui si ricava:
Si può quindi affermare che:
nel collegamento in parallelo la carica su ogni condensatore è pari alla carica
totale per il rapporto tra la capacità del condensatore considerato e quella totale.
Nel caso di n condensatori in parallelo di uguale capacità, la precedente relazione
diventa:
da cui si ricava
ossia su condensatori in parallelo di uguale capacità la carica totale si divide in parti
uguali.
Esempio: Tre condensatori in parallelo, di capacità C1= C, C2= 2 C, C3= 3 C sono collegati
in parallelo e hanno carica totale QT = 600 μC. Calcolare le cariche parziali
Essendo Ceq = C1+ C2+ C3= C + 2 C + 3 C = 6 C, con l’applicazione della nota
relazione si ottiene:
Condensatori in serie-parallelo
Per calcolare la capacità equivalente, le cariche e le tensioni parziali nel caso di reti
capacitive dove sono presenti collegamenti di tipo serie e di tipo parallelo, basta
applicare le regole viste nei paragrafi precedenti, come illustrato nell’esempio
seguente.
In generale, analogamente a come si opera nelle reti con resistori, si inizia a
risolvere la rete partendo dai lati più lontani dal generatore che impone la tensione
sui condensatori.
Esempio: Per la sottostante rete, calcolare la capacità equivalente, la carica totale e le
tensioni parziali.
Riducendo le serie C2-C3 e C4-C5-C6 ai condensatori equivalenti si ottiene i circuiti
di figura a) dove:
Sostituendo al parallelo C23-C46 la capacità equivalente;
ottiene lo schema di figura b), per il quale è immediato il calcolo della capacità
equivalente:
La carica totale è data da
Applicando la regola del partitore di tensione allo schema di figura b) si ottiene:
Riapplicando tale regola tra i nodi B e H, nello schema di partenza, si calcolano le tensioni
parziali sugli altri condensatori.
Per stabilire le polarità dei vari condensatori basta tener presente che tutte le armature
dirette verso il punto A (punto della rete di polarità positiva a potenziale maggiore) si
caricheranno positivamente e le altre negativamente, come evidenziato sullo
schema della sottostante figura.
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