Power de Condensadores

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Materia para alumnos de 2 medio ramo de Tecnologia

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  • Un condensador es un componente elctrico que almacena carga elctrica, para liberarla posteriormente. Tambin se suele llamar capacitor. Est formado por dos armaduras metlicas paralelas (generalmente de aluminio) separadas por un material dielctrico.

  • Capacidad: Se mide en Faradios (F), aunque esta unidad resulta tan grande que se suelen utilizar varios de los submltiplos, tales como microfaradios (F=10-6 F ), nanofaradios (nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F).

    Tensin de trabajo: Es la mxima tensin que puede aguantar un condensador, que depende del tipo y grosor del dielctrico con que est fabricado. Si se supera dicha tensin, el condensador puede perforarse (quedar cortocircuitado) y/o explotar. En este sentido hay que tener cuidado al elegir un condensador, de forma que nunca trabaje a una tensin superior a la mxima.

    Tolerancia: Igual que en las resistencias, se refiere al error mximo que puede existir entre la capacidad real del condensador y la capacidad indicada sobre su cuerpo.

    Polaridad: Los condensadores electrolticos y en general los de capacidad superior a 1 F tienen polaridad, eso es, que se les debe aplicar la tensin prestando atencin a sus terminales positivo y negativo. Al contrario que los inferiores a 1F, a los que se puede aplicar tensin en cualquier sentido, los que tienen polaridad pueden explotar en caso de ser sta la incorrecta.

  • Electrolticos: Tienen el dielctrico formado por papel impregnado en electrlito. Siempre tienen polaridad, y una capacidad superior a 1 F. Arriba observamos claramente que el condensador n 1 es de 2200 F, con una tensin mxima de trabajo de 25v. (Inscripcin:2200 / 25 V). Abajo a la izquierda vemos un esquema de este tipo de condensadores y a la derecha vemos unos ejemplos de condensadores electrolticos de cierto tamao, de los que se suelen emplear en aplicaciones elctricas (fuentes de alimentacin, etc).

    Electrolticos de tntalo o de gota: Emplean como dielctrico una finsima pelcula de xido de tantalio amorfo , que con un menor espesor tiene un poder aislante mucho mayor. Tienen polaridad y una capacidad superior a 1 F. Su forma de gota les da muchas veces ese nombre.

    De Poliester metalizado MKT: Suelen tener capacidades inferiores a 1 F y tensiones de trabajo a partir de 63v. Ms abajo vemos su estructura: dos lminas de policarbonato recubierto por un depsito metlico que se bobinan juntas. Aqu al lado vemos un detalle de un condensador plano de este tipo, donde se observa que es de 0.033 F y 250v. (Inscripcin: 0.033 K/ 250 MKT).

  • De polister: Son similares a los anteriores, aunque con un proceso de fabricacin algo diferente. En ocasiones este tipo de condensadores se presentan en forma plana y llevan sus datos impresos en forma de bandas de color, recibiendo comnmente el nombre de condensadores de bandera. Su capacidad suele ser como mximo de 470 nF.

    De polister tubular: Similares a los anteriores, pero enrollados de forma normal, sin aplastar.

    Cermico de lenteja o de disco: Son los cermicos ms corrientes. Sus valores de capacidad estn comprendidos entre 0.5 pF y 47 nF. En ocasiones llevan sus datos impresos en forma de bandas de color. Aqu abajo vemos unos ejemplos de condensadores de este tipo.

    Cermico de tubo: Sus valores de capacidad son del orden de los picofaradios y generalmente ya no se usan, debido a la gran deriva trmica que tienen (variacin de la capacidad con las variaciones de temperatura).

  • Los condensadores o capacitores se clasifican segn el dielctrico que utilizan. Ya vimos antes los tipos. El tipo no es muy importante, aunque los ms utilizados son:

    Los electrolticos Los de papel Los de aire Los cermicos

  • Al poner el conmutador en la posicin del circuito anterior, el condensador estar en serie con R2 y estar cargndose. El tiempo de carga depender de la capacidad del condensador y de la resistencia que hemos puesto en serie con l. La resistencia lo que hace es impedir el paso de la corriente, por eso cuanto mayor sea esta, mayor ser el tiempo de carga, los electrones que circulan por el circuito irn ms lentos hacia el condensador por culpa de la resistencia. Fjate en la grfica del tiempo en funcin de la tensin del condensador, el condensador se va cargando hasta alcanzar su capacidad mxima al cabo de 5 x R1 x C segundos.

  • Como se ve en el esquema, hemos cambiado la posicin del conmutador y ahora la carga del condensador se descargar sobre la resistencia de salida R2. Igual que antes, esta descarga no ser instantnea, depender de la R2 de salida y de la capacidad del condensador. La formula para la carga y descarga del condensador es la misma. A mayor R2 mayor tiempo de descarga.

  • Los condensadores tienen un cdigo de colores:

    1 color: nos dice el valor de la primera cifra de la capacidad.2 color: el de la segunda 3 color: el del factor de multiplicacin, que es 10 elevado al nmero del cdigo del color.4 color: nos indica la tolerancia, el porcentaje que puede variar del valor terico5 color: nos indica la tensin de trabajo del condensador, es decir tensin a la que se carga.

  • Condensador ParaleloCondensador CermicoCondensador en Serie