Circuitos en serie con condensadores y sus características importantes
La siguiente figura muestra un circuito en serie con condensadores. La configuración de un circuito con condensadores en serie es similar a la de un circuito con resistencias en serie. En este circuito, los condensadores C1 y C2 están conectados en serie. Si la reactancia capacitiva de los condensadores se representa mediante una resistencia equivalente, se puede dibujar un circuito equivalente como un circuito en serie formado por R1 y R2, como se muestra en la figura.
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Algunas características básicas de un circuito en serie con condensadores son similares a las de un circuito en serie con resistencias. Sin embargo, dado que las propiedades fundamentales de los condensadores difieren de las de las resistencias, el principio de funcionamiento de este circuito en serie con condensadores también difiere del de un circuito en serie con resistencias.
Características de la corriente en condensadores en serie
Debido a que los condensadores bloquean la corriente continua (CC), este circuito en serie no puede conducir corriente continua.
Según las características de los circuitos en serie, la corriente que fluye a través de cada condensador en serie es la misma. Esto es similar a lo que ocurre en un circuito en serie con resistencias y también es una característica común de todos los componentes conectados en serie.
Dado que la corriente que fluye a través de cada condensador en serie es la misma, la cantidad de carga almacenada en cada condensador también es la misma, independientemente del valor de capacitancia de cada uno.
La capacitancia total disminuye en serie
Después de conectar los condensadores en serie, aún pueden considerarse equivalentes a un único condensador f, pero la capacitancia total se reduce.
La siguiente figura muestra el circuito equivalente de la capacitancia total en un circuito en serie con condensadores. Puede simplificarse como un único condensador C.
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En un circuito de capacitores en serie, el recíproco de la capacitancia total es igual a la suma de los recíprocos de los capacitores individuales, es decir: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + …
Esto es similar a la regla para resistores conectados en paralelo.
Recuerde un caso especial:
Cuando dos capacitores con la misma capacitancia se conectan en serie, la capacitancia total es la mitad del valor de cada capacitor individual.
Por ejemplo, si dos capacitores de 6800 pF se conectan en serie, la capacitancia total es de 3400 pF, como se muestra en la figura.
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Aunque la capacitancia total disminuye al conectar condensadores en serie, estos circuitos aún pueden cumplir ciertas funciones útiles.
Características de voltaje de los condensadores en serie
En un circuito de condensadores en serie, la suma de los voltajes en cada condensador es igual al voltaje total de la fuente de alimentación aplicada al circuito en serie, es decir: U1 + U2 = U
como se muestra en la figura. Esto es igual que en los circuitos de resistencias en serie y es una característica básica de todos los circuitos en serie.
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En un circuito en serie, el condensador con mayor capacitancia presenta una menor caída de tensión, mientras que el condensador con menor capacitancia presenta una mayor caída de tensión, como se muestra en la figura.
Cuando C1 > C2, entonces U1 < U2.
Comprender este punto es fundamental en el análisis de circuitos con condensadores, ya que ayuda a identificar el factor principal del circuito (generalmente el condensador de menor capacitancia).
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Recordando las características de los condensadores en serie
(1) Considere el circuito equivalente de resistencias.
En un circuito en serie, la corriente alterna que fluye a través de cada condensador tiene la misma frecuencia. Dado que C2 tiene una capacitancia menor, su reactancia capacitiva es mayor, lo que equivale a una resistencia mayor, R2. En un circuito de resistencias en serie, la resistencia con mayor resistencia presenta una mayor caída de tensión. Por lo tanto, en un circuito de condensadores en serie, la mayor parte de la caída de tensión se produce en el condensador con la menor capacitancia.
(2) Utilice la fórmula de la tensión en un condensador para comprenderlo: U = Q / C
Como los condensadores están conectados en serie, la corriente que fluye a través de ellos es la misma. Esto significa que la carga almacenada en cada condensador es igual. Por lo tanto, la carga Q en C1 y C2 es la misma. Dado que la tensión en un condensador es inversamente proporcional a su capacitancia, el condensador C2, de menor capacitancia, tendrá una mayor tensión en sus terminales.
A veces, el análisis de un circuito de condensadores en serie requiere una perspectiva diferente. Cuando la capacitancia de un condensador es mucho mayor que la de los demás, este puede considerarse prácticamente un circuito corto (ya que su reactancia capacitiva es mucho menor que la de los otros y puede despreciarse). En este caso, el condensador de menor capacitancia se convierte en el factor dominante que determina el comportamiento del circuito.
Algunas características básicas de un circuito en serie con condensadores son similares a las de un circuito en serie con resistencias. Sin embargo, dado que las propiedades fundamentales de los condensadores difieren de las de las resistencias, el principio de funcionamiento de este circuito en serie con condensadores también difiere del de un circuito en serie con resistencias.
Características de la corriente en condensadores en serie
Debido a que los condensadores bloquean la corriente continua (CC), este circuito en serie no puede conducir corriente continua.
Según las características de los circuitos en serie, la corriente que fluye a través de cada condensador en serie es la misma. Esto es similar a lo que ocurre en un circuito en serie con resistencias y también es una característica común de todos los componentes conectados en serie.
Dado que la corriente que fluye a través de cada condensador en serie es la misma, la cantidad de carga almacenada en cada condensador también es la misma, independientemente del valor de capacitancia de cada uno.
La capacitancia total disminuye en serie
Después de conectar los condensadores en serie, aún pueden considerarse equivalentes a un único condensador f, pero la capacitancia total se reduce.
La siguiente figura muestra el circuito equivalente de la capacitancia total en un circuito en serie con condensadores. Puede simplificarse como un único condensador C.
En un circuito de capacitores en serie, el recíproco de la capacitancia total es igual a la suma de los recíprocos de los capacitores individuales, es decir: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + …
Esto es similar a la regla para resistores conectados en paralelo.
Recuerde un caso especial:
Cuando dos capacitores con la misma capacitancia se conectan en serie, la capacitancia total es la mitad del valor de cada capacitor individual.
Por ejemplo, si dos capacitores de 6800 pF se conectan en serie, la capacitancia total es de 3400 pF, como se muestra en la figura.
Aunque la capacitancia total disminuye al conectar condensadores en serie, estos circuitos aún pueden cumplir ciertas funciones útiles.
Características de voltaje de los condensadores en serie
En un circuito de condensadores en serie, la suma de los voltajes en cada condensador es igual al voltaje total de la fuente de alimentación aplicada al circuito en serie, es decir: U1 + U2 = U
como se muestra en la figura. Esto es igual que en los circuitos de resistencias en serie y es una característica básica de todos los circuitos en serie.
En un circuito en serie, el condensador con mayor capacitancia presenta una menor caída de tensión, mientras que el condensador con menor capacitancia presenta una mayor caída de tensión, como se muestra en la figura.
Cuando C1 > C2, entonces U1 < U2.
Comprender este punto es fundamental en el análisis de circuitos con condensadores, ya que ayuda a identificar el factor principal del circuito (generalmente el condensador de menor capacitancia).
Recordando las características de los condensadores en serie
(1) Considere el circuito equivalente de resistencias.
En un circuito en serie, la corriente alterna que fluye a través de cada condensador tiene la misma frecuencia. Dado que C2 tiene una capacitancia menor, su reactancia capacitiva es mayor, lo que equivale a una resistencia mayor, R2. En un circuito de resistencias en serie, la resistencia con mayor resistencia presenta una mayor caída de tensión. Por lo tanto, en un circuito de condensadores en serie, la mayor parte de la caída de tensión se produce en el condensador con la menor capacitancia.
(2) Utilice la fórmula de la tensión en un condensador para comprenderlo: U = Q / C
Como los condensadores están conectados en serie, la corriente que fluye a través de ellos es la misma. Esto significa que la carga almacenada en cada condensador es igual. Por lo tanto, la carga Q en C1 y C2 es la misma. Dado que la tensión en un condensador es inversamente proporcional a su capacitancia, el condensador C2, de menor capacitancia, tendrá una mayor tensión en sus terminales.
A veces, el análisis de un circuito de condensadores en serie requiere una perspectiva diferente. Cuando la capacitancia de un condensador es mucho mayor que la de los demás, este puede considerarse prácticamente un circuito corto (ya que su reactancia capacitiva es mucho menor que la de los otros y puede despreciarse). En este caso, el condensador de menor capacitancia se convierte en el factor dominante que determina el comportamiento del circuito.
02 Jun 2026
