miércoles, 3 de noviembre de 2010

PROPIEDADES DE LOS CAPACITORES

El capacitor es un dispositivo que almacena energía en un campo electrostático. Una lámpara de destello o de luz relámpago, por ejemplo, requiere una breve emisión de energía eléctrica, un poco mayor de lo que generalmente puede proporcionar una batería. Podemos sacar energía con relativa lentitud (más de varios segundos) de la batería al capacitor, el cual libera rápidamente (en cuestión de milisegundos) la energía que pasa al foco. Otros capacitores mucho más grandes se emplean para proveer intensas pulsaciones de láser con el fin de inducir una fusión termonuclear en pequeñas bolitas de hidrógeno.





LEYES Y PROPIEDADES DE LA CAPACIDAD

Las propiedades de inductancia y de capacidad se pueden comparar a la inercia. Cuando se aplica inicialmente una tensión entre los extremos de una bobina, la inductancia de ésta se opone a la iniciación de la corriente; si desaparece la tensión en la bobina, la inductancia se opone a la disminución de la corriente. Esto constituye una especie de inercia eléctrica.
Cuando se aplica una tensión entre las terminales o placas de un condensador, éste no presentará inicialmente en la práctica resistencia alguna, lo que permite que se establezca una corriente de gran intensidad. En efecto, el condensador se opone a la tensión productora de la corriente. Por otra parte, cuando se suprime la tensión aplicada al condensador, la corriente tenderá a mantener aquella tensión. Por consiguiente, el efecto inductivo se opone al corriente mientras el efecto capacitivo se opone a la tensión. También esto es una clase de inercia.

Existen diversos tipos de capacitores, los cuales posee propiedades y características físicas diferentes, entre los cuales se encuentran:

CAPACITORES ELÉCTRICOS DE ALUMINIO
Son populares debido a su bajo costo y gran capacitancia por unidad de volumen Existen en el mercado unidades polarizadas y no polarizadas. Son del tipo de hojas metálicas, con un electrólito que puede ser acuoso, en pasta o "seco" (sin agua).
La capacitancia está estrechamente relacionada con la temperatura y puede decrecer en un orden de magnitud desde la temperatura ambiente hasta -55° C. Esta variación se reduce en capacitores de primera calidad y en productos recientes con formulaciones electrolíticas más complicadas.
No están diseñados para aplicaciones a frecuencias elevadas, y la impedancia puede alcanzar un valor mínimo a frecuencias tan bajas como 10 kHz.
La corriente de fuga disminuye durante la operación. En el uso normal , la corriente de fuga aumenta con el voltaje aplicado y con la temperatura. Como guía muy general, la corriente se duplica a medida que el voltaje aplicado se incrementa del 50 al 100% del valor nominal, y se duplica por cada 25° C de aumento en la temperatura.
Presentan un decremento gradual en capacitancia sobre un largo periodo, debido a la pérdida de electrólito a través de los sellos, aunque con los tipos recientes de empaque se ha reducido de manera significativa este deterioro, y los capacitores presentan en la actualidad un decremento del 10%, o menor, al cabo de 10 000 horas.
Otro problema que debe observarse implica el empleo de ciertos agentes limpiadores en los tableros de circuitos impresos. El cloro de los solventes de hidrocarburos halogenados, como el freón, puede penetrar por los sellos y atacar la estructura interna del aluminio, provocando la falla en poco tiempo.
Para la limpieza se recomienda xileno, alcoholes y ciertos tipos de detergentes exentos de cloro.

CAPACITORES ELÉCTRICOS DE TANTALIO 
Son más flexibles y confiables, y presentan mejores características que los electrolíticos de aluminio, pero también su costo es mucho más elevado.
Existen tres tipos:

Capacitores de hojas metálicas (láminas):

Se elaboran del mismo modo que los electrolíticos de aluminio
Los alambres conductores de tantalio se sueldan por puntos tanto a la lámina del ánodo como a la del cátodo,las cuales se arrollan después con separadores de papel en un rollo compacto. Este rollo se inserta dentro de una envoltura metálica y, a fin de mejorar el rendimiento, se agrega un electrólito idóneo, como etilenglicol o dimetilformamida con nitruro de amonio, pentaborato de amonio o polifosfatos.
Capacitores de hojas de tantalio
Existen en el mercado en tamaños que varían de 0.12 hasta 3 500 mF, a voltajes hasta de 450 V
La mayor parte de las aplicaciones para este tipo de capacitor se encuentran en los intervalos de voltaje superiores, en los que no es posible aplicar los condensadores de tantalio húmedo, y cuando se requieren calidades superiores a las de los electrolíticos de aluminio, a pesar del mayor costo.
Las desventajas, en comparación con otros tipos de capacitores de tantalio,son: gran tamaño, elevadas corrientes de fuga y gran variación en la capacitancia con la temperatura.
La principal aplicación de estos condensadores se encuentra en filtros de fuentes de alimentación.

Capacitores de tantalio sólido:

Parecido a la versión húmeda, en cuanto a sus etapas iniciales de manufactura.
No hay líquido que se evapore, y el electrólito sólido es estable.
La variación de la capacitancia es muy pequeña: ±10% respecto de su valor a temperatura ambiente en todo el intervalo de temperatura desde -55 hasta 125° C.
Por desgracia, ni el electrólito ni el dieléctrico presentan las cualidades de autorreparación asociadas con otros capacitores electrolíticos.
Para proteger los condensadores de fallas tempranas debidas a defectos del óxido y del electrólito se recomienda su envejecimiento conectado durante 100 h a voltaje nominal y temperatura máxima, empleando una fuente de energía de baja impedancia. Además, se recomienda que el voltaje de operación no exceda el 60% del voltaje nominal.


CAPACITORES ELÉCTRICOS DE CERÁMICA

Bajo costo, reducido tamaño, amplio intervalo de valor de capacitancia y aplicabilidad general en la electrónica.
Son particularmente idóneos para aplicaciones de filtrado, derivación y acoplamiento de circuitos híbridos integrados, en las que es posible tolerar considerables cambios en la capacitancia.
Se elaboran en forma de disco, como capacitores de capas múltiples o monolíticos, o en forma tubular.
El material dieléctrico es principalmente titanato de bario, titanato de calcio o dióxido de titanio con pequeñas cantidades de otros aditivos para obtener las características deseadas.

CAPACITORES ELÉCTRICOS DE PAPEL O PLÁSTICO

El papel, el plástico y las combinaciones de ambos se utilizan en una gran variedad de aplicaciones, como filtrado, acoplamiento, derivación, cronometraje y suspensión de ruido
Son capaces de funcionar a altas temperaturas, poseen alta resistencia de aislamiento, buena estabilidad.
La propiedad de autorreparación de las películas metálicas es bastante útil en ciertas aplicaciones.
La disponibilidad de películas extremadamente delgadas y la gran variedad de materiales proporciona la flexibilidad necesaria para un gran intervalo de aplicaciones.
La capacitancia varía con la temperatura de un dieléctrico a otro.
Los capacitores de papel y plástico pueden emplearse a altas frecuencias, según el tamaño y la longitud de las puntas.

CAPACITORES DE MICA Y VIDRIO
Los capacitores con dieléctrico de mica y vidrio se aplican cuando se requiere carga eléctrica alta y excelente estabilidad con respecto a la temperatura y frecuencia.
Los capacitores de mica existen en el mercado con una gran diversidad detamaños.
Tanto los capacitores de mica como los de vidrio son estables con respecto a la temperatura. Para algunos valores de capacitancia es posible que el coeficiente de temperatura sea cero.
Ambos tipos de capacitores pueden operar a alta frecuencia. La frecuencia de autorresonancia es de unos 10 MHz para grandes valores del capacitor y mayor de 100 MHz para valores más pequeños.

CONCLUSIÓN:
En términos generales podemos decir que la capacitancia es la cualidad que tienen los diferentes tipos de condensadores para liberar una cierta cantidad de energía en un determinado momento.

Hoy en día los condensadores son de mucha utilidad para la fabricación de equipos electónicos, como radios, ordenadores, televisores, etc., ellos proporcionan el almacenamiento temporal de la energía en un circuito.
Todas esta teorias de la capacitancia de los condesadores que hoy se utilizan nacieron gracias a la iniciativa de el científico Michael Faraday, ya que su Experimental Researches in Electricity, a finales de siglo XIX pudo descubrir gran parte de lo que conocemos como la Leyes de Electricidad y Magnetismo.






27 comentarios:

  1. Creo que la información de su blog esta muy bien, ya que nos explica los que son los capacitores y los materiales de lo que están hechos ademas de la explicación del video.

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  2. El blog esta muy bien diseñado, ademas que la informacion esta muy bien redactada, ya que aqui nos da a conocer algunos tipos de capacitadores y algunas de sus propiedades, tal como en el video se muestra. Raúl Calderón 5L

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  3. En lo personal el blog está bien realizado, se muestra una definición del tema y eso es bueno ya que si lo observa un usuario que no conozca del tema puede saber de lo que se está hablando antes de saber sus propiedades. También se tienen las propiedades y los tipos que existen y dan una conclusión grupal de lo que presentaron en todo el blog.
    Muy buen trabajo. Raúl G. Zápari G. 5.-L

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  4. Me parece un muy buen blog ya que cuenta con la suficiente información para entender el tema, además contiene los diferentes tipos de capacitores que pueden existir, ademas el video complementa muy bien la información.

    Carlos Alberto Osuna Tirado 5°L

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  5. Buena trabajo, la información presentada en el blog me parece completa pues contiene cada uno de los capacitores y sus definiciones, me parece muy bien que se agregue un vídeo para complementar el tema.

    Jonathan Gerardo Hernandez Ruvalcaba 5°L

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  6. Esta muy completa su información, utilizan un lenguaje facil de entender y resaltan las ideas mas importantes, el video tambien esta muy bien explicado y coinscide con lo que explican en el texto. Buen diseño también ;). Felicidades!

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  7. Buena información, la explicación de qué es un capacitor y los diferentes tipos que hay. También el video que incluyeron está muy completo. Se nota que le dedicaron tiempo a su investigación, ¡buen trabajo!.

    Lauren Galicia Kittrell 5to L

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  8. Muy buen video el que plasmaron en el blog, deja una idea clara del tema, en cunato a la informacion tambien es muy entendible y completa usaron terminos entendibles para el alumno

    Ruiz Sanchez Luz Alicia 5toL

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  9. Hola, la información esta muy completa, me parece perfecto que hallan puesto un video, además de imágenes esta muy bien explicado todo, felicidades.

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  10. El diseño el blog esta muy bien, la información que se muestra es muy buena clara y mejor se entiende con el video que se muestra de los capacitores me parece que es un buen blog .

    Eduardo Sainz 5-L

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  11. Explican muy bien todos los conceptos, en lo personal me parece un buenisimo blog, ya que le agregaron cosas extras, como el video, que mediante imagenes hace que podamos comprender aún mejor las propiedades de los capacitadores y tambien fué muy bueno que agregaran una introducción y una conclusión del tema.
    Excelente!

    Iveth Alejandra Félix García 5-L :)

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  12. Hola, los conceptos que nos estan presentando estan muy bien explicados, hay gran cantidad de información y pusieron muchos detalles del tema que les toco, el video me parece muy bueno también.

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  13. Me gusto mucho que hayan incluido en el blog una pequeña introducción, también el detalle del video es importante aunque en lo personal se me hace algo extenso y pienso que hubiera sido mejor uno con menor duración. Que bueno que explicaron cada uno de los tipos de capacitores, pues nos permite entender con mayor presición el tema.

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  14. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  15. hola! esta informacion que le pusieron me gusto mucho porque esta muy bien explicada a fondo. y mas que hayan puesto un vídeo eso nos hace mas entendible.

    elisa maria torres campoy 5L

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  16. Exelente :D! muy bien hecho, muy facil de comprender, ya que la explicación no es tan cientifica aserca del tema y así la puede comprender cualquiera que la lea, hablarón de todos los tipos de capacitores, las propiedades de cada uno y caractristicas físicas, al parecer había un video el cual no me aparece pero aún así me parece muy muy completa su información! saludos!! :)

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  17. esta es una informacion mas completa y extensa buen traabajo me gusto mucho como tomaron en cuenta todo incluyendo la conclusion que seria aparte algo resumido del tema buen trabajo.

    Ana Cristina Lara 5 l

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  18. Mucha informacion, pero muy buena, muy completa y entendible los felicito!!
    Les sugiero solo un poco de diseño e imagenes para disfrutar mas la informacion :)

    Daniela Valeria Guerra Jauregui 5°L

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  19. esta muy completa su informacióny muy bien empreada aunque se me iso mucha,esta entendible y dejan muy claro todo,y el video termina de dar una buena explicacion al blog.

    Esperanza Isabel Mendoza Briones 5L

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  20. La información que manejan esta muy bien ya que aunque sea mucha esta muy completa y siento que es la necesaria del tema, muy buen trabajo en general, felicidades!

    Danahi Cázares García 5L

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  21. Me gusto mucho su blog, me sirvio de mucho la informacion al leerla me pude dar una dia del tema, esta muy bien! ademas incluyeron demasiada informacion!

    Ana Gabriela Vega Corrales =)

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  22. Wow.
    Muy completo este blog, no tenia idea que de que los capacitores tenían tanto que ver en nuestra vida diaria sin mencionar que el hecho de tener una introducción y una conclusión le da más calidad al blog.
    Solo veo el detalle de la ortografía en la introducción en la palabra mencionará esta como vensionara.
    Mucha suerte.

    PEREO ARVAYO GERARDO 5ºL

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  23. Que buena informacion!
    eso de explicar cada uno de los capacitores me parecio muy buena idea, asi los relacionamos con nuestra vida cotidiana y los entendemos mucho mejor.

    Gracias

    ALEJANDRA MORENO LLANEZ 5°L

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  24. Buena información acerca de los capacitores, ya que estos son bastante importantes, pues forman partes de muchos aparatos que se utilizan hoy en día y sin embargo desconocemos la función vital de estas pequeñas piezas. Buena idea la de agregar los distintos tipos de capacitores que existen y sus composiciones. Por ultimo me parece excelente que se haya añadido un vídeo, pues complementa la información publicada y ayuda a la mejor comprensión del tema.

    Benny Franco Dennis 5L

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  25. Me pareció una muy buena información, ya que explican muy bien lo que es un capacitor, su función y los tipos que existen. La información es un poco extensa, pero esta muy bien explicado.

    Iván Nieves 5°L

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  26. me gusto mucho su blog, se logra entender muy bien el tema, y el video a pesar de ser largo facilita la comprension. Felicidades
    Marcia Quintero 5°L

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