Condensadores electricos

Condensadores

Es el componente que resulta del enfrentamiento de dos placas conductoras (armaduras) que
están separadas por un material aislante (dieléctrico). Al aplicar una tensión en sus armaduras, almacena energía en forma de Campo Eléctrico.

Se define la CAPACIDAD de un condensador como el cociente entre carga de una de las armaduras y la tensión que exista entre las mismas. Susunidades son Culombios/Voltio, y se denominan Faradios.
Principio de Funcionamiento: Al aplicar una diferencia de potencial eléctrico a las armaduras del condensador, se produce un almacenamiento de cargas en una de las placas. Estas cargas originan un campo eléctrico sobre el dieléctrico, que a su vez induce un almacenamiento de cargas igual pero de signo contrario en la armadura inferior.
Lascargas almacenadas provienen de la fuente de potencial, y provocan una corriente eléctrica que perdura hasta que el campo eléctrico generado en el condensador iguala al de la fuente de potencial aplicada.
Capacidad
La capacidad de un condensador dependen de su geometría (plana, cilíndrica, esférica, etc.), y es función de:
. Superficie de las maduras A.
. Distancia entre armaduras d
. Constantedieléctrica o permitividad.

Las diferentes geometrías y materiales empleados como dieléctricos originan los diversos tipos de condensadores fabricados. Las características eléctricas de cada uno determinarán condensador adecuado para cada aplicación.
La permitividad es una cantidad física que describe cómo un campo eléctrico afecta y es afectado por un medio. La permitividad del vacío (εo) es8,85x10-12 F/m. La permitividad de un material respecto a la del vacio se denomina permitividad relativa (εr= ε/ εo) La permitividad es determinada por la habilidad de un material de polarizarse en respuesta a un campo eléctrico aplicado y, de esa forma, cancelar parcialmente el campo dentro del material. Por ejemplo, en un condensador una alta permitividad hace que la misma cantidad de cargaeléctrica sea guardada con un campo eléctrico menor y, por ende, a un potencial menor, llevando a una mayor.

Tipos de condensadores

Tipos de condensador
•Condensador de aire. Se trata de condensadores, normalmente de placas paralelas, con dieléctrico de aire y encapsulados en vidrio. Como la permitividad eléctrica es la unidad, sólo permite valores de capacidad muy pequeños. Se utilizó en radio yradar, pues carecen de pérdidas y polarización en el dieléctrico, funcionando bien a frecuencias elevadas.

•Condensador de mica. La mica es un silicato de aluminio con una mezcla variable de sales, de resistividad muy elevada, posee varias propiedades que la hacen adecuada para dieléctrico de condensadores: Bajas pérdidas, exfoliación en láminas finas, soporta altas temperaturas y no sedegrada por oxidación o con la humedad.

•Condensadores de papel. El dieléctrico es papel parafinado, bakelizado o sometido a algún otro tratamiento que reduce su higroscopía aumenta el aislamiento.

.Condensadores autoregenerables. Los condensadores autoregenerables son condensadores de papel, pero la armadura se realiza depositando aluminio sobre el papel. Ante una situación de sobrecarga quesupere la rigidez dieléctrica del dieléctrico, el papel se rompe en algún punto, produciéndose un cortocircuito entre las armaduras, pero este corto provoca una alta densidad de corriente por las armaduras en la zona de la rotura. Esta corriente funde la fina capa de aluminio que rodea al cortocircuito, restableciendo el aislamiento entre las armaduras.

•Condensador electrolítico. El dieléctrico esuna disolución electrolítica que ocupa una cuba electrolítica. Con la tensión adecuada, el electrolito deposita una capa aislante muy fina sobre la cuba, que actúa como una armadura y el electrolito como la otra. Consigue capacidades muy elevadas, pero tienen una polaridad determinada, por lo que no son adecuados para funcionar con corriente alterna. La polarización inversa destruye el óxido,...