Un capacitor es un componente electrónico que almacena y libera electricidad. Los acumuladores también se denominan condensadores eléctricos.
La cantidad física asociada con un condensador es la capacidad eléctrica capacitancia.
¿Qué es un capacitor?
Un capacitor (o condensador) es un dispositivo que se utiliza para almacenar energía eléctrica en un circuito eléctrico y pueden ser usados tanto en corriente continua como alterna.
Físicamente, está formado por dos conductores eléctricos separados por un material dieléctrico.
La capacidad de almacenamiento depende de la superficie de las placas que lo componen, así como del material aislante que se encuentra entre estas placas.
Capacitancia: la capacidad de carga del condensador
La capacitancia es una medida de la cantidad de carga que puede almacenar el capacitor, y está determinada por el área de los conductores, la separación entre ellos y el tipo de material aislante utilizado.
La unidad de medida en el sistema internacional de la capacitancia es el faradio (F). Un faradaio indica que la carga eléctrica que puede acomular un condensador eléctrico sometido a una tensión nominal de un voltio es 1 culombio (C).
¿Cómo funcionan los capacitores?
Los capacitores están compuestos por dos placas conductoras separadas por un aislante, y su funcionamiento se basa en la capacidad de los materiales aislantes para permitir el paso de la corriente eléctrica.
Cuando se conecta un capacitor a un circuito, se produce una diferencia de potencial entre sus extremos, el aislante no permite el paso de los electrones que se acumulan en la placa más cercana al polo negativo. La acumulación de cargas genera un campo eléctrico en el interior del capacitor.
Cuando el aislante ya no puede sostener la acumulación de cargas, los electrones pasan al dieléctrico y a la otra placa liberándolos de nuevo al circuito.
Tipos de capacitores
A continuación, se presentan algunos de los tipos de condensadores más comunes:
Condensadores electrolíticos
Los capacitores electrolíticos están hechos de una lámina metálica y una membrana aislante. Se sumergen en una solución de electrolito, que permite la conducción de electricidad.
Estos capacitores pueden almacenar grandes cantidades de carga, por lo que se utilizan como reguladores de voltaje y circuitos integrados.
Este tipo de condensadores eléctricos se dividen en otros subgrupos de los que los más comunes son:
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Condensadores tantalio: El dieléctrico de los capacitores es un material llamado tantalio, que tiene la característica única de ser más resistente y duradera que otros materiales dieléctricos. Se utilizan donde se requiere un alto rendimiento en términos de resistencia a la temperatura y al ruido.
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Condensadores aluminio-polipropileno: los capacitores electrolíticos de aluminio están compuestos por una lámina de aluminio y un aislante de polímero. Se utilizan en productos como computadoras portátiles, teléfonos celulares y dispositivos electrónicos.
Condensadores cerámicos
Los capacitores cerámicos están compuestos por dos placas metálicas separadas por un dieléctrico cerámico. El dieléctrico es un material que no conduce la electricidad, pero permite el flujo del campo eléctrico. Debido a su baja capacitancia, estos condensadores se utilizan para filtrar señales de audio y vídeo.
Condensadores de poliéster
Los condensadores de poliéster son un tipo de condensador electrolítico. Están hechos de una capa metálica y un dieléctrico generalmente compuesto por películas de plástico, como el policarbonato o el poliéster. Se usan comúnmente en circuitos electrónicos para filtrar corrientes eléctricas alternas.
Condensador de papel
Los condensadores eléctricos de papel son un tipo de capacitor hecho de una hoja de papel enrollada. Se sumergen en un líquido y la electricidad se nutre de la humedad, permitiendo una amplia gama de frecuencias. Estos capacitores son económicos y fáciles de fabricar, por lo que se utilizan en aplicaciones como sintonizadores, filtros pasabajos y circuitos integrados.
Condensadores de película plástica
Estos condensadores están formados por una capa metálica y un dieléctrico de películas de plástico, como el poliéster, el polipropileno o el PET. En general, se usan en circuitos donde se necesita filtrar y controlar frecuencias altas.
¿Para qué sirven los capacitores?
Los capacitores son dispositivos que se utilizan para almacenar energía eléctrica y liberarla de forma rápida. En general, sirven para controlar la cantidad de energía que fluye a través de un circuito.
Los condensadores eléctricos se usan en una variedad de aplicaciones, desde la electrónica doméstica hasta los sistemas de potencia.
Algunos ejemplos de su uso son:
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Para proporcionar una gran cantidad de energía en un espacio de tiempo muy breve, como durante el arranque de un motor o el flash de una cámara de fotos
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Para nivelar la fluctuación del voltaje en determinados circuitos eléctricos. Un capacitor almacena energía cuando el voltaje es muy alto y la libera cuando disminuye. Esta propiedad se utiliza en fuentes de alimentación para proteger el equipo de repentinas subidas de la tensión eléctrica.
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Permite generar retrasos en los circuitos electrónicos. Esta propiedad resulta muy útil para generar tareas en periodos constantes de tiempo.
