Capacitor eletrolítico: tudo que você precisa saber

capacitor eletrolítico

Outro novo artigo para adicionar um novo "membro" à família de componentes eletrônicos analisado neste blog. Desta vez é a vez do capacitor eletrolítico, um tipo de capacitor bastante comum, com o qual você aprenderá todos os fundamentos necessários para começar a usá-lo em seus projetos futuros.

Além disso, é interessante conhecer de perto as características técnicas desses capacitores, os diferenças dos capacitores de cerâmica, bem como as vantagens e desvantagens ...

O que é um capacitor? 

Un capacitor, ou capacitor, É um componente elétrico essencial que atua como reservatório, armazenando carga elétrica na forma de diferença de potencial para liberá-la posteriormente.

La merda armazenada ele é armazenado em duas placas condutoras que podem ser implementadas de várias maneiras, dependendo do tipo e formato do capacitor. E para isolá-los eletricamente, existem lâminas dielétricas, ou seja, de material isolante. Assim, consegue-se que essas cargas sejam armazenadas nessas blindagens condutoras sem que ambas façam contato (pelo menos se o condensador está em perfeitas condições e não perfura...).

O material dielétrico que separa as placas pode ser ar, tântalo, cerâmica, plástico, papel, mica, poliéster, etc., dependendo do tipo de capacitor e da qualidade.

As placas são carregadas com a mesma quantidade de carga (q), mas com sinais diferentes. Um será + e outro -. Depois de carregado, você pode entregar carga liberando-o progressivamente através dos mesmos terminais que foram usados ​​para carregá-lo.

A propósito, a capacidade de carga elétrica que ele armazena é medido em Farads. Uma unidade relativamente grande para pequenos capacitores comumente usados ​​em projetos eletrônicos convencionais. Portanto, submúltiplos como microfarads (µF) ou picofarad (pF) são usados, às vezes também nanofarad (nF) e milifarad (mF). Na verdade, se na prática você quisesse atingir a capacidade de 1 F, você precisaria de uma área de 1011 m2 e isso é ultrajante ...

Apesar de serem condensadores pequenos, o que se faz para elevar a superfície é utilizar diferentes métodos em sua arquitetura, como enrolar as camadas, usar multicamadas, etc.

Além disso, o corpo é medido em coulombos, e se você se pergunta sobre a fórmula para fazer cálculos, você deve saber o que é:

C = q / V

Ou seja, a capacidade de um capacitor entre duas placas condutoras é igual à carga em Coulombs entre a tensão ou diferença de potencial (volts) entre as duas pontas ou terminais do capacitor.

A partir dessa fórmula, também se pode claro V para obter a tensão:

V = q / C

Quando o capacitor está carregado, não é vai baixar imediatamente. Como mencionei acima, ele fará isso aos poucos, exatamente como carrega. Os tempos vão depender da capacitância do capacitor e da resistência em série com ele. Quanto maior a resistência, mais difícil será passar a corrente para o capacitor e mais tempo levará para carregar.

Não é recomendável ficar sem o resistor, pois o carregamento pode danificar o capacitor.

Uma vez que o capacitor é carregado, ele não aceitará mais carga e se comportará como um interruptor aberto. Ou seja, entre os dois terminais do capacitor haveria uma diferença de potencial, mas não haveria fluxo de corrente.

Quando quiser capacitor de descargaTambém fará isso progressivamente dependendo da resistência e capacidade do capacitor, levando mais ou menos tempo.

Certamente você notou que quando você desliga um dispositivo elétrico que tem um LED, leva alguns instantes para ele desligar, isso porque algum capacitor ainda estava armazenando carga e a estava entregando ao LED mesmo depois de desligado . Portanto, ao manipular uma fonte de alimentação é necessário aguardar alguns instantes após desligá-la ou poderá sofrer uma descarga de um de seus capacitores.

Os fórmulas para determinar o tempo de carga e descarga de um capacitor são:

t = 5RC

Ou seja, o tempo de carga / descarga medido em segundos será igual a cinco vezes a resistência em série (em ohms) com o capacitor e sua carga. Se a resistência fosse um potenciômetro, você poderia até variar o tempo para que ele descarregue ou carregue mais ou menos rapidamente ...

O que é um capacitor eletrolítico?

Feno diferentes tipos de capacitores, como variáveis, ar, cerâmica e eletrolítica. Mas são o capacitor eletrolítico e o capacitor de cerâmica que ganharam mais popularidade e são os mais usados ​​na eletrônica.

El capacitor eletrolítico É um tipo de condensador que usa um líquido iônico condutor como uma de suas placas. Isso significa que geralmente tem mais capacidade por unidade de volume do que outros tipos de condensadores. Além disso, eles são amplamente utilizados em circuitos como moduladores de sinal em fontes de alimentação, osciladores, geradores de frequência, etc.

Neste tipo de capacitores, um dielétrico que é óxido de alumínio impregnado em papel absorvente. Isso é o que irá isolar as blindagens ou folhas de metal condutor que estão sendo carregadas.

Como você pode ver na foto, além dos capacitores típicos radial (seus terminais estão na área abaixo), também existem os axial, que possuem uma arquitetura semelhante aos resistores convencionais, ou seja, terão um terminal em cada lado. Mas isso não altera em nada suas características ou funcionamento ...

Onde comprar

Se você quiser compre um capacitor eletrolítico, você pode encontrá-lo facilmente em lojas especializadas de eletrônicos ou comprá-los em plataformas online como a Amazon. Aqui estão algumas recomendações:

Como você pode ver, eles são um componente bem barato...

Diferenças com capacitores de cerâmica

capacitor de cerâmica vs capacitor eletrolítico

diferenças Estes são notáveis ​​entre um capacitor de cerâmica e um capacitor eletrolítico, e não apenas porque o último tende a ter mais carga e volume, mas também por outros motivos:

  • Se nos limitarmos apenas à aparência, o capacitor de cerâmica geralmente tem o formato de uma lentilha, enquanto o capacitor eletrolítico é cilíndrico.
  • O capacitor de cerâmica usa duas folhas de metal em seus terminais para armazenar carga. O capacitor eletrolítico possui apenas uma folha de metal e um líquido iônico.
  • A maioria dos capacitores eletrolíticos são polarizados, ou seja, possuem terminais + e - que devem ser respeitados. Não é o caso das cerâmicas, não importa como você as coloca no circuito.
  • Isso implica que a cerâmica pode ser usada em circuitos CA ou CC, enquanto o capacitor eletrolítico é usado apenas em circuitos CC.

Vantagens e desvantagens

Comparado com o capacitor de cerâmica, o capacitor eletrolítico tem uma série de vantagens e desvantagens:

  • Sendo polarizado, ele limitará seu uso em circuitos de corrente alternada. Enquanto cerâmica, por não ser polarizada, funcionará com DC e AC indiferentemente.
  • Os capacitores eletrolíticos têm uma capacidade maior, mas também um volume maior. As cerâmicas têm menor capacidade, mas podem ser melhor integradas a dispositivos mais miniaturizados.
  • Eles são imunes a certos efeitos de vibrações mecânicas. Algumas cerâmicas podem captar vibrações e transformá-las em indesejáveis ​​alterações do sinal elétrico, como se fossem um microfone ... É um efeito típico da cerâmica ao comprimi-la ou vibrá-la (ver Xtal, piezoelétricos, ...).
  • O capacitor eletrolítico usa camadas isolantes sensíveis a altas tensões, portanto, elas não funcionarão para certos tipos de circuitos. As cerâmicas são mais resistentes à alta tensão.

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