CONDENSADORES

I.E. SANTO TOMÁS
Código:
CA-FO-03
Fecha:
15/11/2011
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01
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GUIA DE APRENDIZAJE
CONDENSADORES
En condensador es un dispositivo formado por dos placas metálicas separadas por un aislante
llamado dieléctrico.
Un dieléctrico o aislante es un material que evita el paso de la corriente.
Condensador básico
Símbolos del condensador
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GENERALES
Capacidad nominal.- Es el valor teórico esperado al acabar el proceso de fabricación. Se marca en el
cuerpo del componente mediante un código de colores o directamente con su valor numérico.
Tolerancia.- Diferencia entre las desviaciones, de capacidad, superiores o inferiores según el
fabricante.
Tensión nominal.- Es la tensión que el condensador puede soportar de una manera continua sin sufrir
deterioro
CLASIFICACIÓN
Condensadores fijos
Son componentes pasivos de dos terminales. Se clasifican en función
del material dieléctrico y su forma. Pueden ser: de papel, de plástico,
cerámico, electrolítico, de mica, de tántalo, de vidrio, de poliéster,
Estos son los más utilizados. A continuación se describirá, sin
profundizar, las diferencias entre unos y otros, así como sus
aplicaciones más usuales.
De papel
El dieléctrico es de celulosa impregnada con resinas o parafinas. Destaca su reducido volumen y gran
estabilidad frente a cambios de temperatura. Tienen la propiedad de autor regeneración en caso de
perforación. Las armaduras son de aluminio. Se fabrican en capacidades comprendidas entre 1uF y
480uF
con
tensiones
entre
450v
y
2,8Kv.
Se emplean en electrónica de potencia y energía para acoplamiento, protección de impulsos y
aplanamiento de ondulaciones en frecuencias no superiores a 50Hz.
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Condensador de papel
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Condensador
de
plástico
bobinado.
1 y 2 son las dos hojas de plástico y a y b son dos hojas de
aluminio enrolladas conjuntamente.
De plástico
Sus características más importantes son: gran resistencia de aislamiento (lo cual permite conservar la
carga gran ), volumen reducido y excelente comportamiento a la humedad y a las variaciones de
temperatura, además, tienen la propiedad de autor regeneración en caso de perforación en menos de
10s. Los materiales más utilizados son: poli estireno (styroflex), poliéster (mylar), poli carbonato
(Macrofol) y politetrafluoretileno (teflón). Se fabrican en forma de bobinas o multicapas.
También se conocen como MK. Se fabrican de 1nF a 100mF y tensiones de 25-63-160-220-630v,
0.25-4Kv. Se reconocen por su aspecto rojo, amarillo y azul.
Cerámico
Los materiales cerámicos son buenos aislantes térmicos y eléctricos. El proceso de fabricación
consiste básicamente en la metalización de las dos caras del material cerámico.
Se fabrican de 1pF a 1nF (grupo I) y de 1pF a 470nF (grupo II) con tensiones comprendidas entre 3 y
10000v.
Su identificación se realiza mediante código alfanumérico. Se utilizan en circuitos que necesitan alta
estabilidad y bajas pérdidas en altas frecuencias.
Condensador cerámico de disco
Condensador cerámico de placa
Electrolítico
Permiten obtener capacidades elevadas en espacios reducidos. Actualmente existen dos tipos: los de
aluminio, y los de tántalo. El fundamento es el mismo: se trata de depositar mediante electrolisis una
fina capa aislante. Los condensadores electrolíticos deben conectarse respetando su polaridad, que
viene indicada en sus terminales, pues de lo contrario se destruiría.
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Símbolo de un condensador electrolítico y de Condensador
tántalo
electrolítico
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Condensador
tántalo
de
De mica
Son condensadores estables que pueden soportar tensiones altas, ya que la rigidez dieléctrica que
presenta es muy elevada. Sobre todo se emplean en circuitos de alta frecuencia. Se utilizan en gamas
de capacidades comprendidas entre 5pf y 100000pF. La gama de tensiones para las que se fabrican
suelen ser altas (hasta 7500v). Se están sustituyendo por los de vidrio, de parecidas propiedades y
más barato.
Condensadores variables
Constan de un grupo de armaduras móviles, de
tal forma que al
girar sobre un eje se aumenta o reduce la superficie de las armaduras
metálicas
enfrentadas,
variándose
con
ello
la
capacidad.
El dieléctrico empleado suele ser el aire, aunque también se incluye mica o
plástico.
El condensador o capacitor almacena energía en la forma de un campo eléctrico (es evidente
cuando el capacitor funciona con corriente directa) y se llama capacitancia o capacidad a la cantidad
de cargas eléctricas que es capaz de almacenar
El símbolo del capacitor se muestra al lado derecho:
La capacidad depende de las características físicas del condensador:
- Si el área de las placas que están frente a frente es grande la capacidad aumenta
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Si
la
separación
entre
placas
aumenta,
disminuye
la
capacidad
- El tipo de material dieléctrico que se aplica entre las placas también afecta la capacidad
- Si se aumenta la tensión aplicada, se aumenta la carga almacenada.
Dieléctrico o aislante
Un dieléctrico o aislante es un material que evita el paso de la corriente, y su función es aumentar la
capacitancia del capacitor.
Los diferentes materiales que se utilizan como dieléctricos tiene diferentes grados de
permitividad(diferente capacidad para el establecimiento de un campo eléctrico
Mientras mayor sea la permitividad, mayor es la capacidad del condensador. La capacitancia de un
condensador está dada por la fórmula: C = Er x A / d
donde:
- C = capacidad
- Er = permitividad
- A = área entre placas
- d = separación entre las placas
La unidad de medida es el faradio. Hay submúltiplos como el miliFaradio (mF), microFaradio (uF), el
nanoFaradio (nF) y el picoFaradio (pF)
Las principales características eléctricas de un condensador son su capacidad o capacitancia y su
máxima tensión entre placas (máxima tensión que es capaz de aguantar sin dañarse).
Nunca conectar un capacitor a un voltaje superior al que puede aguantar, pues puede explotar
El capacitor es fabricado de muchas formas y materiales, pero sin importar como haya sido
construido, siempre es un dispositivo con dos placas separadas por un material aislante.
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Si se conecta una batería a un capacitor, circulará por él una corriente continua. Circula una
corriente de los terminales de la fuente hacia las placas del
capacitor
El terminal positivo de la fuente saca electrones de la placa superior
y la carga positivamente.
El terminal negativo llena de electrones la placa inferior y la carga
negativamente.
Ver en el diagrama: el flujo de electrones cargando las placas del
capacitor.
Esta situación se mantiene hasta que el flujo de electrones se
detiene (la corriente deja de circular) comportándose el capacitor como un circuito abierto para la
corriente continua. (no permite el paso de corriente)
Normalmente se dice que un capacitor no permite el paso de la corriente continua.
La corriente que circula y que se comenta en anteriores párrafos es una corriente que varía en el
tiempo (corriente que si puede atravesar un capacitor), desde un valor máximo a un valor de 0
amperios, momento en que ya no hay circulación de corriente.
Esto sucede en un tiempo muy breve y se llama "transitorio"
A la cantidad de carga que es capaz de almacenar un capacitor se le llama "capacitancia" o
"capacidad"
El valor de la capacitancia depende de las características físicas del capacitor.
- A mayor área de las placas, mayor capacitancia
- A menor separación entre las placas, mayor capacitancia
- El tipo de dieléctrico o aislante que se utilice entre las placas afecta el valor de la capacitancia
El aislante o dieléctrico tiene el objetivo de aumentar el valor de la capacitancia del capacitor.
Cuando se coloca un dieléctrico, este adquiere por conducción una carga opuesta a la carga de las
placas, disminuyendo la carga neta del dispositivo y así permite la llegada de más cargas a las placas
Hay diferentes materiales que se utilizan como dieléctricos, con diferentes grados de permitividad
(diferentes grados de capacidad de stablecimiento de un campo
eléctrico).
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A mayor permitividad, mayor es la capacidad que permite obtener el dieléctrico
La capacidad de calcula con la fórmula: C = ( Er x A ) / d.
Donde:
- C = capacidad
- Er = permitividad
- A = área de placas
- d = separación entre placas
La unidad de medida del capacitor / condensador es el Faradio, pero esta unidad es grande y es
más común utilizar el milifaradio (mF), el microfaradio (uF), el nanoFaradio (nF) y el picoaradio (pF).
Ver definición de unidades comunes
Las principales características eléctricas de un capacitor son su capacidad y su máximo voltaje entre
placas.
Hay dos tipos de capacitores:
Capacitores
Fijos:
Los
de
papel,
plástico,
cerámica
- Capacitores variables: los giratorios y los de ajuste (Trimmer)
http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Los-condensadores.php
y
los
electrolíticos