Condesadores:
Son dispositivos que almacenan energía. Cuando la «capacidad» se realiza expresamente, se le llama «condensador«.
Un condensador consiste básicamente de dos láminas metálicas paralelas llamadas placas y separadas por un material dieléctrico que puede ser aire o diferentes tipos de materiales.
La capacitancia es la medida de la habilidad del condensador para almacenar cargas eléctricas.
Tolerancia
Es la variación en la capacitancia nominal expresada como un porcentaje.
Voltaje de trabajo (VW)
Es el voltaje máximo, AC o DC, que puede aplicarse a través de un condensador en forma continua sin causar el deterioro del dieléctrico. Esto último sucede cuando se excede el voltaje de ruptura (breakdown), en cuyo caso el dispositivo permite el paso de corriente entre las placas.
Los condensadores en un circuito pueden ser:
Distribuidos
Se presentan en todo circuito donde hay conductores a distinto potencial, separados por un medio dieléctrico. Su valor es difícil de calcular y depende del cableado y del tamaño del circuito. En general son indeseados y su valor se estima entre 5 y 20 pF.
Concentrados
Son fabricados como tales y su valor es conocido dentro de la tolerancia especificada por el fabricante, se clasifican en:
Variables
: aire; mica cerámico; vidrio.
Semi fijos
Aire; mica; cerámica; vidrio.
Fijos
Mica; plásticos; cerámicos; papel; electrolíticos
Condensadores variables Mecánicos
Se utilizan en los sintonizadores de radio y están compuestos por una serie de placas metálicas paralelas fijas y otra serie de placas metálicas de posición variable.
Eléctricos
Son de estado sólido, se les llama varactores o varicaps, su capacitancia varía en función de un voltaje externo aplicado, en lugar de hacerlo por medios mecánicos. Estos dispositivos, pueden llegar a proporcionar valores desde 0.4 [pF] (para aplicaciones de microondas) hasta más de 2 000 [pF] (para aplicaciones de baja frecuencia). Son muy utilizados en receptores de radio y televisión de sintonía electrónica, multiplicadores de frecuencia y otros circuitos.
Condensadores semi fijos
Los más comunes están formados por dos láminas metálicas separados por un dieléctrico de mica, generalmente. La distancia entre las placas se puede varia mediante un tornillo de ajuste, variando así el valor de la capacitancia Condensadores fijos
Los más utilizados son los cerámicos, los electrolíticos de aluminio o tantalio y los de película plástica de poli estireno, polipropileno o poliéster (mylar).
Los condensadores cerámicos convencionales son no polarizados y pueden tener forma de disco, plana, tubular o roscada, constan de dos placas metálicas separadas por una capa dieléctrica de dióxido de titanio
También se dispone de condensadores chip cerámicos para montaje superficial, están constituidos por una serie de capas alternadas de película metálica (tinta conductora) y sustrato cerámico de alta constante dieléctrica (entre 2 000 y 6 000).
Los condensadores electrolíticos de aluminio se forman enrollando juntas una tira muy delgada de aluminio (ánodo) sobre la cual se forma una capa de óxido de aluminio (dieléctrico) y una película plástica o de papel sobre la cual se deposita un electrolito conductor sólido (cátodo).
Los condensadores electrolíticos de tantalio
Son más estables y pequeños que los condensadores de aluminio, tienen menos fugas, más larga vida útil y pueden trabajar a más altas frecuencias. Sin embargo, son más costosos, escasos y su voltaje de trabajo es relativamente bajo. Los condensadores de película son similares en su construcción a los cerámicos, pero utilizan como dieléctricos materiales plásticos como el poliestireno, el policarbonato, el polipropileno y el poliéster o Mylar. Estos últimos son los más utilizados.
Aplicaciones
Bloqueo de niveles DC, acoplamiento de etapas-Derivación de señales AC -Filtración -Sintonización -Generación de formas de onda -Almacenamiento de energía
-En circuitos DC, los condensadores actúan básicamente como dispositivos de carga. En las fuentes de alimentación lineales, por ejemplo, se utilizan condensadores de gran capacitancia para convertir la DC pulsante obtenida a la salida del rectificador en DC uniforme.
Una de las principales propiedades de los condensadores es su habilidad para bloquear la DC mientras dejan pasar la AC. Esto los hace muy valiosos en situaciones donde sólo se desea la una o la otra, pero no ambas.
Otro campo donde los condensadores juegan un papel extremadamente importante es como temporizadores de intervalos, largos o cortos. Un condensador, asociado a una resistencia o una bobina, no se carga ni se descarga instantáneamente, sino que requiere un cierto tiempo (predecible) para alcanzar un nivel determinado. Este hecho se aprovecha para establecer constantes de tiempo en osciladores, temporizadores, filtros, generadores de formas de onda, etc.
Un condensador puede ser verificado con un ohmetro. De preferencia la verificación se realiza en la escala más alta de resistencia, por ejemplo 2000 k Ohm.
Condensadores en corto circuito
Al estar activos los condensadores en algún circuito, con el tiempo se pueden deteriorar y estar en corto circuito debido a que el dieléctrico se deteriora con el uso y el tiempo, usualmente por periodos de años y bajo el esfuerzo de voltajes de carga, especialmente en temperaturas altas.
Condensadores abiertos
Además de la posibilidad de un circuito abierto en cualquier tipo de condensador, los condensadores electrolíticos desarrollan alta resistencia en el electrolítico con el tiempo, particularmente en altas temperaturas.
Condensadores almacenados
En general los condensadores no se deterioran con el tiempo mientras están almacenados. Sin embargo los condensadores electrolíticos, dado que el electrolito es húmedo, se deben de usar «frescos», esto es, casi enseguida de que se manufacturan.
Descargas internas
Son descargas parciales, que se producen en un condensador debido a la ionización del gas en el dieléctrico, inapropiado por arriba de los 200V. Con cc tales descargas son muy poco frecuentes y no son causa de fallas.
Condensadores en CD y en CA
Un condensador diseñado para cc, no es adecuado para hacerlo trabajar en c.A. Arriba de los 200V, porque ocurren descargas internas, haciendo burbujear gas. Un condensador diseñado para c.A., se fabrica para que esté libre de descargas internas y con pequeño ángulo de pérdidas, para minimizar el calentamiento interno. Estos no son adecuados para trabajar en cc.
Tensión de prueba
Es la mayor tensión que se puede aplicar al condensador, sin destruirlo durante las pruebas de calificación que hace el fabricante. La aplicación reiterada de esta tensión degrada al condensador y puede destruirlo.