Capacitores

CAPACITORES

O capacitor é um componente que tem a "capacidade" de armazenar energia na forma de uma carga elétrica, produzindo uma diferença de potencial (tensão estática) em suas placas, como uma pequena bateria recarregável.

 CAPACITOR DE 470µF

Existem muitos tipos diferentes de capacitores disponíveis, desde pequenas esferas de capacitores usadas em circuitos de ressonância até grandes capacitores de correção do fator de potência, mas todos fazem a mesma coisa, armazenam carga.

Em palavras simples, podemos dizer que um capacitor é um dispositivo usado para armazenar e liberar eletricidade, geralmente como resultado de uma ação química. Também chamada de célula de armazenamento, célula secundária, condensador ou acumulador. Um Leyden Jar foi um dos primeiros exemplos de um capacitor.

 

LEYDEN JAR

As formas de capacitores práticos variam amplamente, mas todas contêm pelo menos dois condutores elétricos (placas) separados por um dielétrico (isto é, isolador).

Os condutores podem ser filmes finos de metal, papel alumínio ou discos, etc. O dielétrico 'não condutor' atua para aumentar a capacidade de carga do capacitor. Um dielétrico pode ser vidro, cerâmica, filme plástico, ar, papel, mica, etc.

Devido a esse material isolante, a corrente DC não pode fluir através do capacitor. Ele bloqueia o fluxo de corrente e o capacitor carrega até a tensão de alimentação e atua como um isolador. Quando o capacitor é usado em circuitos CA, o fluxo de corrente é direto através do capacitor sem blocos.

Os capacitores são usados ​​na maioria das fontes de alimentação. Muitos dispositivos elétricos precisam de muita energia para iniciar, mas o consumo da fonte de alimentação seria muito grande se você extraísse toda essa energia da tomada.

As fontes de alimentação retiram a corrente da tomada e a transformam na voltagem e amperagem corretas para o próprio dispositivo.  A fonte de alimentação durará mais se puder armazenar primeiro a voltagem e a amperagem corretas e, em seguida, consumi-la rapidamente, conforme necessário.

A propriedade elétrica do capacitor é capacitância e é medida em Farads (µF). Dependendo do dielétrico, a capacitância do capacitor varia.

UNIDADES DE CAPACITÂNCIA

Nem todos os capacitores são criados iguais. Cada capacitor é construído para ter uma quantidade específica de capacitância. A capacitância de um capacitor informa quanto de carga ele pode armazenar, mais capacitância significa mais capacidade de armazenar carga. A unidade padrão de capacitância é chamada farad, que é abreviada F.

 

Nome Prefixo	Abreviação	Peso	Farads Equivalentes
Picofarad	pF	10-12	0.000000000001 F
Nanofarad	nF	10-9	0.000000001 F
Microfarad	µF	10-6	0.000001 F
Milifarad	mF	10-3	0.001 F
Kilofarad	kF	103	1000 F

 

ESTRUTURA DE UM CAPACITOR

Elemento do circuito elétrico usado para armazenar carga temporariamente, consistindo em geral em duas placas metálicas separadas e isoladas uma da outra por um dielétrico. Também chamado de condensador.

Dispositivo elétrico composto por duas placas condutoras separadas por um isolador elétrico (o dielétrico), projetado para reter uma carga elétrica.

ESTRUTURA CAPACITOR

A carga se acumula quando uma tensão é aplicada através das placas, criando um campo elétrico entre elas.

A corrente pode fluir através de um capacitor apenas quando a tensão através dele está mudando, não quando é constante.

TIPOS DE CAPACITORES

1.     Capacitor eletrolítico (elko): Capacitores de eletrólito ou frequentemente chamados elko são aqueles que possuem a maior capacidade de armazenamento elétrico e a maior forma física em comparação com outros tipos de capacitores.

 

CAPACITORES ELETROLÍTICOS

O elko é um tipo de capacitor que possui pólos positivos e negativos, de modo que na instalação dos capacitores elko não deve ser revertida. Se invertido, o elko será rapidamente danificado.

A função do capacitor elko é estabilizar a corrente que sai do circuito retificador na seção de fonte de alimentação. O tamanho do capacitor elko é expresso no Microfarad (µF).

2.     Capacitor Mylar: Esses capacitores geralmente têm tamanhos abaixo de 1 uf ou geralmente são medidos em unidades nanofarad (nF) e não são polares, o que significa que a montagem dos capacitores pode ser alternada independentemente dos polos positivos e negativos.

  

CAPACITOR MYLAR

Os capacitores Mylar são comumente usados ​​em equipamentos de áudio relacionados à frequência do som.

3. Capacitor cerâmica: Capacitores de cerâmica têm tamanho menor que os capacitores de Mylar e não são polares. Capacitores de cerâmica usam isoladores de tipo cerâmico. A maioria das cerâmicas é medida em Picofarad (pF).

CARACTERÍSTICAS CAPACITOR CERÂMICA

Capacitores de cerâmica são comumente usados ​​em dispositivos de alta frequência.

CAPACITORES DE CERÂMICA

4.     Capacitor filme: Os capacitores de filme ou capacitores de filme plástico não são polarizados. Aqui, um filme plástico isolante atua como dielétrico. Os eletrodos desses tipos de capacitores podem ser metais de alumínio ou metais reativo ao zinco.

 

CAPACITORES FILME

Os capacitores de filme estão disponíveis em diferentes formas e tamanhos e oferecem várias vantagens sobre os capacitores de tipo de papel. Eles são altamente confiáveis, têm vida longa e menos tolerâncias. Eles também funcionam bem em ambientes de alta temperatura.

 

5.     Capacitor variável: Estes são capacitores do tipo capacitância variável não polarizada.

 

 

CAPACITORES VARIÁVEIS

Eles têm placas móveis e fixas para determinar a capacitância. Eles são geralmente usados ​​em transmissores e receptores, rádios transistorizados etc.

6.     Capacitor tântalo: Como capacitores eletrolíticos, os capacitores de tântalo também são polarizados e oferecem um nível de capacitância muito alto em comparação ao tamanho.

 

CAPACITORES DE TÂNTALOS

No entanto, esse tipo de capacitor é muito intolerante à polarização reversa. Muitas vezes explode quando conectado na direção inversa.

7.     Capacitor de mica prata: Atualmente, os capacitores de mica de prata não são tão amplamente utilizados, mas ainda oferecem níveis muito altos de estabilidade, baixa perda e precisão, onde o espaço não é um problema. 

 CAPACITOR DE MICA

Eles são usados ​​principalmente para aplicações de radiofrequência e estão limitados a valores máximos de 1000 pF ou mais.

8.     Capacitor de policarbonato: Os capacitores de policarbonato foram utilizados em aplicações em que a confiabilidade e o desempenho são críticos.

 

O filme de policarbonato é muito estável e permite a fabricação de capacitores de alta tolerância, que manterão seu valor de capacitância ao longo do tempo.

9.     Capacitor de polipropileno: Às vezes, o capacitor de polipropileno é usado quando um tipo de capacitor de tolerância mais alta é necessário do que os capacitores de poliéster oferecem.

 CAPACITOR DE POLIPROPILENO

Como o nome indica, esse capacitor usa um filme de polipropileno para o dielétrico. Uma das vantagens do capacitor é que há muita pouca mudança de capacitância com o tempo e a tensão aplicados.

10.      Capacitor de vidro: Como o nome indica, esse tipo de capacitor usa vidro como dielétrico. 

CAPACITOR DE VIDRO

Embora caros, esses capacitores oferecem níveis ou desempenho muito altos em termos de perda extremamente baixa.

11.      Capacitor trimmer (ajustes): Os capacitores trimmer são controlados usando uma chave de fenda.

 

CAPACITOR TRIMMER

Existem três fios de um capacitor trimmer, um conectado à placa estacionária, um ao rotativo e o outro é comum. O disco móvel é de formato semicircular.

Eles contêm um estator, um rotor, uma estrutura de suporte ao estator e um capacitor de mica. O capacitor de sintonia é usado principalmente em circuitos LC em receptores de rádio.

 

REFERÊNCIAS:

ATLEARNER SCIENCE & TECHNOLOGY. What is a Capacitor? Beginner's Guide. What is a Capacitor? Disponível em: <https://www.atlearner.com/2020/02/what-is-a-capacitor.html>. Acesso em: 15 abri. de 2020.

DAS, S. ELECTRONICS AND YOU, 2019. What is Capacitor – Types, Formula, Symbol. What is Capacitor? Disponível em: <http://www.electronicsandyou.com/what-is-capacitor-types-formula-symbol.html>. Acesso em: 15 abri. de 2020.

ELECTRONICS PROJECTS FOCUS. What Is A Capacitor In Electronics? [Learning Capacitor Basics]. What Is A Capacitor In Electronics? Disponível em: <https://www.elprocus.com/what-is-a-supercapacitor-working-and-its-applications/>. Acesso em: 15 abri. de 2020.

RANA, A. KITFLIX, 2019. Capacitors. Disponível em: <https://kitflix.com/tag/what-is-capacitor/>. Acesso em: 14 abri. de 2020.

YAMAN. BLOG YAMAN ELECTRONICS. What is a Supercapacitor – Working and Its Applications. What is Supercapacitor? Disponível em: <https://www.yamanelectronics.com/capacitor-in-electronics/>. Acesso em: 14 abri. de 2020.

 

01/05/2020 – Autor (ABNT): CARVALHO MOREIRA, C. G.

www.tutorduino.com