Tema 4 - Components Electrics Passius

Electrotecnia Bloc 2UNITA 4 - COMPONENTS ELÈCTRICS PASSIUS

Els components Enllaçen els diferents components del circuit elèctric variant les

característiques d’aquest (Tensió, corrent i resistència):

Resistors

Condensadors

Bobines

UNITA 4 - COMPONENTS ELÈCTRICS PASSIUS

Melting magnet

Els Resistors

La magnitud física de la resistència elèctrica es defineix com la oposició que presenten els diferentsconductors al pas de la corrent elèctrica.


Els dispositius, anomenats resistors, són elsencarregats d'aquesta funció.

El Valor en Ohms (Ω) d'un resistor és la resistènciaque oposa aquest al pas de la corrent eléctrica.

Els Resistors

Condicions de treball dels resistors


Valor nominal: El valor nominal, és el valor teòric que té la resistència, donada pelfabricant.

Tolerancia: És un percentatge, major o menor que el valor nominal, que el fabricantes compromet a respectar en la fabricació del resistor.

Els Resistors

Condicions de treball dels resistors


Potència nominal: És la potencia que pot disipar un resistor en condicions nominals i amb una temperatura de treball generalment compresa entre 20 i 25 ºC.

Calculadora

Els Resistors

Codi de colors


Resistors lineals fixos

Resistors lineals variables

Resistors lineals ajustables

Resistors no lineals

Els Resistors

Classificaciódels resistors


Resistors lineals

Compleixen la Llei d’Ohm, hi ha proporcionalitat lineal entre Tensio, Corrent i Resistència


No compleixen la Llei d’Ohm, la resistència no és constant, varia segons algún paràmetre físic

Els Resistors

Classificació dels resistors


Resistors lineals fixos

Bobinats Aglomerats De pel· lícula de carbó De pel· lícula metàl· lica

Els Resistors




Potenciometres

Reòstats

Els Resistors




Els Resistors




El valor òhmic depèn de determinadesmagnituds físiques, tenim de varis tipus

LDRNTC i PTC VDR MDR

Els Resistors





LDR

Els Resistors





NTC i PTC

Els Resistors





VDR

Els Resistors





MDR

Els Resistors





NTC

El valor òhmic varia en funció inversa a la temperatura, més temperatura, menysresistència

S’utilitza en sondes i en termostats

Els Resistors





PTC

El valor òhmic varia en funció directa a la temperatura, més temperatura, mésresistència

S’utilitza en protecció per excés de temperatura (Sobrecalentaments i curtcircuits)

Els Condensadors

Capacitat elèctrica del condensador


Algunes vegades ens fan falta circuits que donin una gran quantitat de corrent elèctric durant un breu instant;

Filtrar senyals d’àudio (Greus / Aguts) Compensació del factor de potència

Els Condensadors



La unitat de capacitat en i SI s'expressa sa en Culombs / Volt i s'anomena Farad (F). Com que aquesta unitat és molt gran, s'utilitzen els submúltiples, que reben el nom de :

Els Condensadors



Si subministrem a una de les armadures una càrrega elèctrica Q positiva , provocarem que a l’altra armadura les càrregues es redistribueixin mitjançant la inducció i quedi carregada amb una càrrega negativa.

Els Condensadors



La capacitat depèn de la superfície de les armadures, de la distància que hi ha entre elles i de la permitivitat o constant dielèctrica del material utilitzat com a dielèctric

Els Condensadors



En condicions de "bon clima " , la capa d'aire que hi ha entre les dues " plaques " d'aquest condensador terrestre és un medi dielèctric , però no totalment aïllant , de manera que aquest condensador s'hauria d'anar descarregant poc a poc a través de ella . No passa així i això es deu al fet que hi ha un mecanisme compensatori que el recarrega.

Els Condensadors



Calcula la capacitat i la càrrega emmagatzemada per un condensador pla, format per dues plaques metàl·liques de 9 cm2 de superfície, separades 5 mm per un dielèctric de mica connectat a una diferència de potencial de100 V.

Els Condensadors

Associació de condensadors


Si el valor de la capacitat o la tensió de treball del condensador no és la desitjada, els podem connectar en sèrie o en paral·lel

SèrieLa càrrga Q és la mateixa, ja que és el primer condensador el que indueix la càrrega del següenti així successivament

Els Condensadors



Si el valor de la capacitat o la tensió de treball del condensador no és la desitjada, els podem connectar en sèrie o en paral·lel

Paral·lel

Els Condensadors



Calcula del circuit de la figura:a) La capacitat equivalent del conjunt.b) La diferència de potencial entre els extrems de cadascun dels condensadors del circuit.

Exercici 1

Els Condensadors



Calcula del circuit de la figura:a) La capacitat equivalent.b) La càrrega quan s’apliquen 10V.c) La diferencia de potencial i càrrega

emmagatzemada en cadascun delscondensadors.

Exercici 2

Els Condensadors

Càrrega d’un condensador


Quan connectem un condensador descarregat a una diferència de potencial, adquireix una determinada càrrega per unitat de temps.

Els Condensadors

Càrrega d’un condensador


Quan connectem un condensador descarregat a una diferència de potencial, adquireix una determinada càrrega per unitat de temps.

Com el temps de càrrega màxim es considera infinit, prendrem com a temps de càrrega

Els Condensadors

Descàrrega d’un condensador


Al canviar la posició del commutador a la posició 2, el condensador es descarrega en sentit contrari al que el va carregar i aquesta va disminuint fins que queda descarregat

Els Condensadors

Energia emmagatzemada en un condensador carregat


Quan carreguem un condensador estem realitzant un treball, estem consumint una energia que es transforma en potencial elèctric. Aquest treball és igual a l’energia:

Els Condensadors



Calcula del circuit de la figura el temps que triga el condensador a carregar-se i la tensió passats 10 s.

Exercici 3

Els Condensadors

Tipus de condensadors i les seves aplicacions


La primera classificació i la més important es segons la seva capacitat:

Condensadors fixos

De paper

Compensar el factor de potència

Arrancada de motors de C.A.

Eliminar espurmes al obrir o tancarcontactes elèctrics

Els Condensadors



Condensadors fixos

De plàstic



Eliminar espurmes al obrir o tancarcontactes elèctricsSubstitueixen

els de paper

Els Condensadors



Condensadors fixos

De poliéster



Eliminar espurmes al obrir o tancarcontactes elèctricsDimensions més reduïdes, més

econòmics

Els Condensadors



Condensadors fixos

De mica



Eliminar espurmes al obrir o tancarcontactes elèctricsMés precisos,

més estables

Els Condensadors



Condensadors fixos

Electrolítics



Eliminar espurmes al obrir o tancarcontactes elèctricsPoden adoptar

diferents formes

Els Condensadors



Condensadors fixos

Electrolítics

Tenen polaritat

S’utilitzen com a filtres en circuits per a transformadors CA CC

Els Condensadors



Condensadors fixos

De tantal

Molt petits

Els Condensadors



Condensadorsvariables

Serveixen per igualar la impedància en els sintonitzadors de les antenes i fixar la freqüència de ressonància per sintonitzar la ràdio amb la freqüència d'emissió de l'emissora desitjada i aquesta última s'amplifica, però deixant el sistema estable

La bobina

La autoinducció i la bobina


Si la corrent en un circuit és variable, aquest produeix un flux magnètic variable, és a dir, s’indueix una corrent a sí mateix, com en el cas que:

Variem la posició de la bobina dins del camp magnètic

Variem la el valor de la corrent que travessa la bobina dins del camp magnètic

La bobina



El que es produeix a dins d’una bobina s’anomena força contraelectromotriu.L’efecte que causa en un circuit s’anomena inductància.

La bobina



Una variació del flux (de corrent o de posició) que travessa una bobina de N espires crea una força electromotriu:

La bobina

El coeficient d’autoinducció


Una variació del flux (de corrent o de posició) que travessa una bobina de N espires crea una força electromotriu:

La variació de flux es crea al variar la intensitat, podem dir, que és proporcional

La constant KN es representa per L (inductancia)

Són proporcionals

K N = L

La bobina

El coeficient d’autoinducció


La bobina

Inducció mútua


Quan dues bobines están molt properes, al circular una corrent per una d’elles, el flux que es genera induirà una corrent a la bobina secundària

Aquest fenòmens’utilitza alstransformadors

Coeficient d’inducció mútua

La bobina

Exercicis


La bobina

Sistema encès BOSCH


La bobina

Comportament d’una bobina en un circuit elèctric


Si connectem aquesta bobina en el circuit de l’exemple i canviem el commutador a la posició 1, el correntaugmentarà produïnt una femd’autoinducció (fcem).

La bobina



Com el temps és mínim, hem d’aproximarla fórmula per càlcul diferencial, el resultatés que:

Imax I contrària

La bobina



Si mirem el temps que triga el corrent el arribar al seu valor màxim trobem que el valor L/R es pot considerar constant, aquest valor s’anomena:

Constant de temps τ

Constant de temps τ = L/R

Per arribar al 100% de corrent (Imax)5τ

La bobina



Si canviem el commutador a la posiciço 2 el flux magnètic es descarrega en el mateix sentit que la corent que l’haprovocat

Constant de temps τ

Constant de temps τ = L/R

Per arribar al 0% de corrent5τ

La corrent anirà disminuint depenent del temps

La bobina

Energia emmagatzemada en una bobina


La energía que queda emmagatzemada en una bobina en forma de camp magnètic és:

E = ½ · L · I2

Aquesta energía s’alliberarà en forma de correntelèctric en obrir el circuit

La bobina

Associació sèrie de bobines


Suposem dues bobines amb inductàncies L1 i L2 connectades en sèrie i entre les quals hi ha una inducció mútua

FEM bobina = FEM autoinduïda + FEM inducció mútua

Deduïnt

Corrent mateixsentit

Corrent en sentit contrari

Tema 4 - Components Electrics Passius

Documents

Transcript of Tema 4 - Components Electrics Passius