Capacitores y dieléctricos

CAPACITORES Y DIELÉCTRICOS.Renteria Sosa Carlos Noé.

Electricidad y magnetismoReg. 11310374

CAPACITORES.

 Es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío.

CONSTITUCION DEL CAPACITOR.

En su forma más simple, un capacitor está formado por dos placas metálicas o armaduras paralelas, de la misma superficie y encaradas, separadas por una lámina no conductora o dieléctrico. Al conectar una de las placas a un generador, ésta se carga e induce una carga de signo opuesto en la otra placa.

TIPOS DE CAPACITORES

Capacitor eléctrico de aluminio: 

este posee una capacitancia por volumen muy elevada y además, son muy económicos, es por esto que son sumamente utilizados. Estos contienen hojas metálicas que poseen un electrolito que puede ser seco, pastoso o acuoso. Los capacitores eléctricos de aluminio se pueden encontrar no polarizados y polarizados.

Capacitor eléctrico de tantalio: si bien estos son más caros que los anteriores, se destacan por poseer una mayor confiabilidad y flexibilidad. Dentro de este tipo de capacitores existen tres clases: capacitores de hojas metálicas, capacitores de tantalio sólido y capacitores de tantalio.

Capacitores eléctricos de cerámica: estos son conocidos por ser económicos y de reducido tamaño. Además, poseen un gran intervalo de valor de aplicabilidad y capacitancia. Son ideales para aplicaciones de derivación, filtrado y acoplamiento de aquellos circuitos que son híbridos integrados que logran tolerar cambios importantes en la capacitancia. El material dieléctrico que se utiliza en estos capacitores puede ser titanio de calcio, de bario o bien, dióxido de titanio a los que se le agregan otros aditivos. Los capacitores eléctricos de cerámica adquieren forma de disco o tubular.

Capacitores eléctricos de plástico o papel: estos pueden estar hechos con plástico, papel, o la suma de los dos y se los puede utilizar en aplicaciones como acoplamiento, filtrado, cronometraje, suspensión de ruidos y otras. Una propiedad que poseen estos capacitores es que las películas metálicas se auto reparan. También son muy estables, resistentes al aislamiento y pueden funcionar a temperaturas muy elevadas. 

Capacitores de vidrio y mica: estos son utilizados cuando se quiere tener una muy buena estabilidad y una carga eléctrica alta. Se caracterizan por poder operar a frecuencias muy altas y tener gran estabilidad en relación a la temperatura. Estos capacitadores se encuentran en distintos tamaños. 

CALCULO DE CAPACITANCIA.

Es muy importante conocer este temas ya que sabemos que un capacitor puede almacenar cierta cantidad de energía pero existen combinaciones que no ayudan a almacenar cantidades de energías que se nos plazca con una serie de combinaciones que veremos mas adelante .

CIRCUITO PARALELO

Dos capacitores conectados en paralelo las cargas se suman y la carga total es la carga total de el circuito esta es parecida como el calculo de resistencias (en serie) en el cual la suma de todos los componentes es igual al total.

CIRCUITO EN SERIE.

Los circuitos en serie se calculan con la formula que se encuentra abajoLa cual es la suma de uno entre el valor del capacitor uno y así sucesivamente con todos los capacitores que tenemos.

DIELÉCTRICOS.

Un dieléctrico es un material que tiene propiedades no de circular corriente eléctrica por el existen varios tipos de ellos unos con mayor resistencia y otros con menor una de los mas utilizados es el plástico.

Aquí una tabla de los materiales dieléctricos con sus respectivas constantes.

CAPACITORES CON DIELÉCTRICOS

Un dieléctrico es un material no conductor y cuando un dieléctrico se introduce en la placas de un condensador, la capacitancia aumente en un factor adimencional

Cuando un dieléctrico se introduce en un condensador cargado en las placas permanece sin cambio pero a diferencia de lo marcado con el voltímetro se reduce el voltaje.

Un dieléctrico aumenta la capacitancia de un condensador.El dieléctrico aumenta el voltaje de operación de un condensador.El dieléctrico proporciona una estructura mecanica de soporte entre las placas conductoras.

La mayoría de los condensadores se fabrican con hojas metálicas de parafina