Tipos de Condensadores o capacitores y aplicaciones. (Clase 17.1 curso electronica)
Tipos de Condensadores en Electrónica
Introducción a los condensadores
- Aurelio Cadenas presenta diferentes tipos de condensadores que se pueden encontrar en placas electrónicas, solicitando compartir su contenido en redes sociales.
Clasificación de los condensadores
- Los condensadores se clasifican según el material dieléctrico utilizado en su fabricación, incluyendo aluminio, tántalo, cerámicos y plásticos.
Condensadores electrolíticos
- Los condensadores electrolíticos tienen la mayor relación capacidad-volumen; utilizan dos placas conductoras separadas por un dieléctrico impregnado en electrolito.
- Tienen polaridad; el terminal positivo debe estar a mayor potencial que el negativo. Invertir la polaridad puede causar explosiones o fallos catastróficos.
- Es crucial conocer la tensión continua para la que están diseñados; superar esta tensión puede perforar el dieléctrico y destruir el condensador.
Aplicaciones y características
- Se utilizan para almacenar energía, retardos de tiempo, filtrado de señales y acoplamiento entre etapas de amplificación, siempre trabajando con corriente continua.
- Existen dos tipos: los de aluminio (capacidades entre 0.1 µF y 100,000 µF) y los de tántalo (menor tamaño pero más riesgo al exceder la tensión máxima).
Riesgos asociados
- Un fallo común es que el aislante interno se reseque con el tiempo, aumentando su volumen y disminuyendo su capacidad.
Condensadores de Tántalo
Características del tántalo
- Los condensadores de tántalo permiten una capa aislante delgada, resultando en alta capacidad por unidad de volumen.
- Tienen menor tolerancia y excelente estabilidad temporal; sin embargo, son peligrosos si se supera la tensión máxima.
Soluciones para evitar problemas
- Para eliminar riesgos eléctricos, se pueden colocar dos condensadores en serie del mismo valor; esto reduce la capacidad equivalente a la mitad.
Condensadores Plásticos Metalizados
Tipos y aplicaciones
- Estos están hechos con láminas plásticas recubiertas con capas metálicas finas. Se dividen principalmente en tipo K (poliestireno como dieléctrico) y tipo MK (polipropileno).
Usos específicos
- Utilizados en telecomunicaciones y osciladores; sus capacidades varían según las especificaciones técnicas presentadas.
Ventajas adicionales
¿Cómo funcionan los condensadores en electrónica?
Arco eléctrico y autorregeneración
- En un punto con elevado gradiente de potencial, se genera un arco eléctrico que produce energía térmica suficiente para vaporizar el metal circundante. Esto aísla el punto deteriorado del circuito eléctrico, permitiendo que el condensador siga operativo sin problemas.
- La superficie metálica involucrada en la autorregeneración es tan pequeña que la variación de capacidad es prácticamente despreciable. Solo una fracción mínima de la energía almacenada se disipa durante este proceso, que dura aproximadamente 10 microsegundos.
Tipos de condensadores cerámicos
- Los condensadores cerámicos utilizan cerámica como material dieléctrico. Los más comunes son los de disco o monocapa, que tienen forma simple y están metalizados por ambas caras. Sus capacidades varían desde 2,2 pico faradios hasta 0,22 micro faradios.
- Existen también condensadores cerámicos de disco con tensiones relativamente bajas (63 voltios), aunque hay versiones especiales que pueden alcanzar hasta 2000 voltios.
- Los condensadores cerámicos multicapa tienen capacidades entre un pico faradio y 10 micro faradios. También hay modelos de mica, conocidos por su alta calidad y estabilidad; su capacidad cambia poco con el tiempo pero son costosos.
Aplicaciones y características
- Debido a sus características, los condensadores cerámicos se utilizan en osciladores, filtros y desacoplos entre etapas de amplificación.
- Los supercondensadores o condensadores de doble placa ofrecen una capacidad 10 a 50 veces superior a la de los electrolíticos. Son compactos pero tienen una tensión máxima baja (alrededor de 55 voltios).
Condensadores variables
- Se presentan también los condensadores variables, como el trimmer, cuya capacidad puede ajustarse desde 25 pico faradios hasta 22 pico faradios con una tensión nominal de 150 voltios.
- Antiguamente se utilizaban condensadores variables con dieléctrico de aire en circuitos de sintonía para radios; estos permitían ajustar la capacidad para resonar con las frecuencias emitidas.
Resumen final