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Introduzione alle reti in AC

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  1. 1. ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  2. 2. UN FENOMENO CHE SI RIPETE NEL TEMPO SISTEMATICAMENTE CON CONTINUNITA’ VIENE CHIAMATO PERIODICO IL PERIODO MISURA L’ INTERVALLO DI TEMPO CHE INTERCORRE FRA 2 PUNTI UGUALI DEL FENOMENO cioè la DIFFERENZA fra il TEMPO INIZIALE t 0 E IL TEMPO FINALE t + nt ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  3. 3. t0 Contare il tempo PERIODO START STOP Poi INDIVIDUARE il PUNTOdove il FENOMENO si RIPETE t + nt L’importante è SCEGLIERE il PUNTO di START !!!! STOP e poi contare il tempo ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  4. 4. t0 START PERIODO t + nt STOP ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  5. 5. t0 PERIODO START t + nt STOP ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  6. 6. t = tempo T = PERIODO f = frequenza cioè 1/T Il NUMERO di PERIODI CONTENUTI nell’UNITA’ di tempo ,cioè in UN SECONDO, viene definito FREQUENZA ( Hertz ) ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  7. 7. In natura TUTTO è PERIODICO qualche esempio : ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  8. 8. + Vcc 0 Volt + + V - - 0 V ( ground) ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  9. 9. 0 Volt+- ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY ) Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  10. 10. 0 Volt-+ ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  11. 11. + Vcc t- Vcc ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  12. 12. A. C. ALTERNATE CURRENT ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  13. 13. START A. C. ALTERNATE CURRENT 0 t0 0 0 t 1 t 2 0 0 0 t 3 t 4 t 5 STOP 0 0 0 t +7t t 6 t 7 ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  14. 14. +V t t t t 5 6 7 8 t t t t t t 1 2 3 4 0-V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  15. 15. +V SEGNALE PERIODICO SINUSOIDALE t-V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  16. 16. +V TENSIONE ALTERNATA - A.C. T = 20 mSec t T = periodo-V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  17. 17. +V SEGNALE PERIODICO SINUSOIDALE t 50 periodi in 1 secondo = 50 Hertz 1 secondo-V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  18. 18. +V SEGNALE PERIODICO SINUSOIDALE Vmax Vpp peak-p t - Vmax-V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  19. 19. +V SEGNALE PERIODICO SINUSOIDALE V medio = Vmax * 0,636+ V max V medio t -V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY ) Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  20. 20. +V SEGNALE PERIODICO SINUSOIDALE Vefficace = Vmax * 0,707 Vrms ( root main square ) Veff t-V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  21. 21. +V TENSIONE ALTERNATA - A.C. Veff 220 V t T = 20 mSec Frequenza = 50 Hz-V ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  22. 22. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Direct Current ( DC ) Vc + - Resistenza A ++ V VC = VB VB Condensatore -- I t - + Vc A + Resistenza V VC = 0 V Condensatore - I t ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY ) Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  23. 23. CIRCUITO RESISTENZA - RESISTENZA in Alternate Current ( AC ) I R1 AC V220 Veff R2 V AC 50 Hz AC i Voltmetri e gli Amperometri permisure di AC MISURANO Veff e Ieff Con carichi RESISTIVI ( R1 e R2 ) si può applicare la legge di OHM ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  24. 24. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) I CONDENSATORE R1 AC V220 Veff V AC 50 Hz AC Con carichi CAPACITIVI o INDUTTIVI la legge di OHM NON è più applicabile per “RISOLVERE” il circuito ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  25. 25. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) I CONDENSATORE R1 AC V220 Veff V AC 50 Hz AC Per CALCOLARE in ANTICIPO il Valore di I o di V R1 o di Vc si DEVE TENER PRESENTE CHE il CONDENSATORE è COSTRETTO a CARICARSI e a SCARICARSI alla VELOCITA’ di 50 volte al SECONDO ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  26. 26. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) I CONDENSATORE R1 AC V220 Veff V AC 50 Hz AC Provare questo circuito con EWB (misurare I ; V R 1 e Vc ) dove R1 = 1 K e C = 1 microFarad NB: ricordarsi di predisporre gli strumenti di misura in AC ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  27. 27. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) R1 CONDENSATORE CH1 220 Veff 50 Hz V AC V AC CH2 V Gen Provare questo circuito con EWB (misurare V Gen e Vc ) DIMINUENDO C = 0.1 microFarad C = 0.01 microFarad C = 0.001 microFarad NB: UTILIZZARE L’ OSCILLOSCOPIO ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  28. 28. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) R1 CONDENSATORE CH1 220 Veff 50 Hz V AC V AC CH2 V Gen Provare questo circuito con EWB (misurare V Gen e Vc ) R 1 = 1 k e C = 1 microFarad AUMENTANDO la FREQUENZA F 1 = 500 Hz F 2 = 5000 Hz F 3 = 50000 Hz NB: UTILIZZARE L’OSCILLOSCOPIO ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  29. 29. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) R1 CONDENSATORE CH1 220 Veff 50 Hz V AC V AC CH2 V Gen 1° CASO : con F = K al diminuire della CAPACITA’ Vc = aumenta o diminuisce ? 2 ° CASO : con C = K all’aumento della FREQUENZA Vc = aumenta o diminuisce ? ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  30. 30. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) R1 CONDENSATORE CH1 220 Veff 50 Hz V AC V AC CH2 V Gen +V t un altro aspetto di cui tener conto è lo -V SFASAMENTO ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  31. 31. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) sfasamento +V t -V La tensione ai capi del CONDENSATORE (CH2 ) è in “ritardo” ,cioè sfasata, rispetto alla TENSIONE del GENERATORELo SFASAMENTO ( in questo caso di + 90 ° ) è determinato dalla “forzata” carica / scarica del CONDENSATORE ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  32. 32. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) R1 CONDENSATORE CH1 220 Veff 50 Hz V AC V AC CH2 V Gen Provare questo circuito con EWB (misurare lo SFASAMENTO ) DIMINUENDO C = 0.1 microFarad C = 0.01 microFarad C = 0.001 microFarad NB: UTILIZZARE L’ OSCILLOSCOPIO ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  33. 33. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) R1 CONDENSATORE CH1 220 Veff 50 Hz V AC V AC CH2 V Gen 3° CASO : con F = K al diminuire della CAPACITA’ lo SFASAMENTO aumenta ( va oltre 90 °) o diminuisce (diventa inferiore a 90 °) ? ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  34. 34. CIRCUITO RESISTENZA - CONDENSATORE in Alternate Current ( AC ) gli strumenti matematici per lo studio di una FUNZIONE SINUSOIDALE sono indispensabili per CALCOLARE e PROGETTARE reti elettriche che impiegano TENSIONI SINUSOIDALI ( es. modem -TLC etc… ) gli strumenti matematici ( numeri complessi ) consentono di predeterminare in un circuito i valori numerici di AMPIEZZA e SFASAMENTO in funzione della FREQUENZA ( PERIODO ) ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.
  35. 35. Fine presentazione classe QUINTA : RETI AC - introduzione alle grandezze sinusoidali By prof. Athos ARZENTON / 09/2011 ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “GALILEO FERRARIS” VERONA ( ITALY )Dipartimento di ELETTRONICA & ELETTROTECNICA articolazione SISTEMI & AUTOMAZIONE – ESA Lab / rev.1.0 /by A.A.

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