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Il comportamento in corrente alternata è una conseguenza, abbastanza difficile da spiegare in forma teorica, di quello in corrente continua.
In CA il condensatore si presenta con una impedenza (concetto simile a quello di resistenza, ma specifico del mondo della CA) che è dipendente dalla frequenza della tensione applicata: più è alta la frequenza e più è bassa la sua impedenza. Teoricamente, a frequenza infinita avrà una impedenza uguale a zero (corto circuito), mentre a frequenza zero il C avrà impedenza infinita (circuito aperto). Questa caratteristica permette, associandolo ad una resistenza, di creare dei filtri passa-alto o passa-basso o, complicando lo schema, in filtri passa-banda o elimina-banda.
La particolarità dell'impedenza di un condensatore è che la corrente che lo attraversa è sfasata di 90 gradi in anticipo rispetto alla tensione. Nelle induttanze, che sono i componenti equivalenti nel campo delle correnti, il comportamento è esattamente l'opposto: la corrente che le percorre è sfasata di 90 gradi in ritardo rispetto alla tensione e la sua impedenza cresce all'aumentare della frequenza. Accoppiando un condensatore ad una induttanza avremo quindi due componenti che hanno due comportamenti diametralmente opposti al variare della frequenza. Esisterà quindi una specifica frequenza in cui le due correnti (o le tensioni, dipende dal cablaggio serie o parallelo) saranno uguali ma opposte e la risultante sarà una corrente in fase con la tensione, comportamento quindi tipico di una resistenza. Questa frequenza si chiama "frequenza di risonanza" ed è fondamentale per poter realizzare apparati radio.
Tornando quindi alla presenza di un condensatore in un circuito, la prima cosa da fare per capirne lo scopo è di vedere se è interessato da una tensione in CC, in CA o una somma di entrambe.
Tutto questo vale per i componenti ideali, ma sappiamo bene che i componenti elettronici non sono mai ideali. Innanzitutto sia i Condensatori (C) che le Induttanze (L) hanno una resistenza interna dovuta al materiale di cui sono costruiti, poi avranno rispettivamente delle induttanze o capacità parassite, dovute alla geometria di costruzione. Tutti questi elementi indesiderati ci impediscono di avere un componente che abbia un range di frequenza di funzionamento esteso all'intera gamma dei segnali possibili. Ad esempio, un grosso condensatore elettrolitico avrà una discreta impedenza parassita, che ne influenzerà non poco il suo comportamento a frequenze superiori ai pochi kilohertz. Per avere un condensatore con una impedenza parassita trascurabile dovremo necessariamente usare dei condensatori di capacità più piccola, magari di tipo ceramico. Ecco quindi spiegato perché all'ingresso di un LM317 troviamo due condensatori: quello grosso servirà per stabilizzare la tensione in ingresso ma non sarà efficace (a causa della L parassita) per "cortocircuitare a massa" eventuali segnali spuri ad alta frequenza provenienti dall'LM317, ed uno piccolo che invece non sarebbe in gradi di stabilizzare la tensione (lavoro per il quale servono grandi Capacità) ma, avendo una induttanza parassita bassissima, sarà perfettamente in gradi di cortocircuitare a massa i segnali spuri.
Carlo
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