CONDENSADOR
Es un componente eléctrico que permite almacenar carga eléctrica. Está compuesto por: Armadura: metal donde se acumula la energía. Electrodos: Punto de acceso a la armadura. Dieléctrico: Material que aíslan entre sí a las armaduras.
CAPACIDAD O también denominada capacitancia, es la propiedad fundamental de los condensadores para acumular carga eléctrica en las armaduras. Su unidad de medida es el FARADIO y se simboliza con la letra F 1 mili faradio = 1 mF = 10-3 F 1 micro faradio = 1 µF = 10-6 F 1 nano faradio = 1 nF = 10-9 F 1 pico faradio = 1 pF = 10-12 F
TIPOS Su estructura y dieléctrico determina el tipo de condensador, encontrándose: ESTRUCTURA FIJOS VARIABLES DIELECTRICO Papel Plástico Cerámicos Electrolíticos
FIJOS De papel Su dieléctrico es de celulosa impregnado en aceito o parafina, son robustos, toleran sobretensiones y son estables a los cambios de temperatura. Cerámico Su utilización se debe a que son buenos aislantes térmicos y eléctricos. Plástico Son los más utilizados ya que tienen gran resistencia al aislamiento, volumen reducido.
FIJOS Electrolíticos Presentan gran capacidad en relación al tamaño FIJOS Electrolíticos Presentan gran capacidad en relación al tamaño. Por sus características se deben de conectar respetando su polaridad, en caso contrario el dieléctrico no será aislante y pasará a ser conductor destruyéndose el componente.
VARIABLES No Polarizados Giratorio Constan de varias armaduras capaces de girar sobre un eje de forma tal de hacer que la superficie enfrentada con la armadura fija sea variable. El aire o un material plástico sirve de dieléctrico se utiliza normalmente en los circuitos de sintonización de radiofrecuencia Ajustable (Trimmer) Su capacidad se puede variar al desplazar unas placas con respecto a otras, como dieléctrico utilizan el aire, mica o cerámica.
CARGA Y DESCARGA Descargado Las placas son eléctricamente neutras, es decir cada placa tiene el mismo número de cargas positivas y negativas.
CARGA Y DESCARGA En Carga Al cerrarse el interruptor por los conductores circula una corriente. La fuente extrae electrones de la placa 1 y los desplaza hacia la placa 2. El condensador comienza a cargarse. Aumenta la tensión entre las placas y disminuye la corriente.
CARGA Y DESCARGA Cargado Es cuando el condensador ha almacenado el máximo de carga entre sus placas. Ya no circula corriente y su comportamiento es como un elemento abierto en el circuito. La diferencia de potencial entre sus placas es máxima e igual a la tensión de la fuente.
CARGA Y DESCARGA Descargado Al desconectar la fuente y unir ambas placas a través de una resistencia, las cargas se pueden compensar mutuamente. El voltaje disminuye hasta hacerse cero y la corriente circula en sentido contrario mientras dura el proceso.
Circuitos y Oscilogramas Carga y Descarga
Circuitos y Oscilogramas Carga y Descarga
Proceso de CARGA
Proceso de DESCARGA
CONSTANTE DE TIEMPO Esta representa una relación de tiempo en el cual el condensador se carga o se descarga. Este valor representa el tiempo en el cual el condensador alcanza el 63,2% de su valor de tensión final entre placas. Cuando alcanza la tensión máxima su corriente es cero. Se asume que el condensador se ha cargado a un tiempo de:
Constante Dieléctrica La constante de un dieléctrico (Ke) es un factor adimencional.
Constante Dieléctrica El dieléctrico limita la diferencia de potencial entre las placas. Si se excede éste se perfora y se produce un arco eléctrico. Es decir cada dieléctrico tiene una rigidez dieléctrica. Esto significa el máximo voltaje por unidad de longitud que soporta sin perforarse.
Constante Dieléctrica
Constante Dieléctrica Como no existe mucha diferencia entre el vacío y el aire, se considera a Ke=1 CO es la capacidad de un condensador en vacío y C la capacidad de un condensador con dieléctrico.
Condensador de Placas Paralelas
Conexión de Condensadores
EJERCICIOS
Problema 1:
Problema 2:
Problema 3:
Problema 4: Problema 5:
Problema 6:
Problema 7: