El Condensador Eléctrico
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Condensador eléctrico ( Ger . Condensador según lat . Condensare : comprimir, espesar) es una parte (componente) de un circuito eléctrico que es la característica básica de la capacidad de almacenamiento de energía en forma de cargas eléctricas separadas conectando el voltaje eléctrico entre el dos superficies conductoras ( electrodos ) separadas por una capa no conductora ( aislante eléctrico o dieléctrico ). Esta habilidad se llama capacidad eléctrica . Un condensador es un elemento electrotécnico, que puede almacenar energía en forma de campo eléctrico entre dos electrodos separados por un aislante ( dieléctrico ).
La capacidad eléctrica del condensador es proporcional a la permitividad dieléctrica ε del aislante y cuanto mayor es la superficie de los electrodos y menor la distancia entre ellos.
Un condensador de aire es un tipo de condensador en el que el dieléctrico (aislante) entre las placas es aire . Se utiliza para altos voltajes de funcionamiento, pero también como condensador variable en el circuito oscilador de un receptor de radio . Su desventaja es la pequeña capacidad eléctrica por unidad de área, y la ventaja son las pequeñas pérdidas y la alta tensión de funcionamiento posible.
Los condensadores eléctricos difieren en el tipo de aislante eléctrico (por ejemplo, aire , mica, aceite , papel , plástico , vidrio , cerámica ) y en la forma y diseño de los electrodos. En algunas realizaciones, los electrodos pueden moverse, cambiando la capacidad eléctrica (condensadores variables). Los condensadores eléctricos muy grandes son condensadores con una solución conductora ( electrolito ), en cuyo borde se forma químicamente una capa aislante muy delgada junto al electrodo. Los condensadores electroquímicos de capacidades muy grandes (supercondensadores) también se basan en este principio. Los condensadores se utilizan ampliamente en circuitos eléctricos : desde circuitos de potencia, pasando por circuitos oscilantes para la transmisión de señales inalámbricas , hasta circuitos integrados , donde un condensador eléctrico forma una capa no conductora de un micrómetro entre dos capas conductoras de un semiconductor . El primer condensador eléctrico descrito, llamado botella de Leiden (1745), con su capacidad para almacenar electricidad, alentó el desarrollo de experimentos con electricidad , mientras que la fuerte chispa creada por su erupción dio una indicación del potencial de la entonces nueva forma de energía.
Un condensador eléctrico (en la ingeniería eléctrica solamente un condensador ) es un depósito de estática de electricidad y de campo eléctrico de la energía generada en el espacio entre dos cuerpos conductores de la electricidad debido a la separación de la carga eléctrica .
El término fue utilizado por primera vez para este propósito por Alessandro Volta en 1782, en términos de la capacidad de este dispositivo para almacenar una mayor densidad de carga eléctrica de la que es posible en un conductor aislado.
Tipos de condensadores
Se pueden obtener condensadores de mayor capacidad eléctrica :
aumentando la superficie de la placa,
reduciendo la distancia entre las placas,
colocando un dieléctrico entre las placas.
Los tipos de condensadores más famosos son: botella Leiden, condensadores de capacidad variable, condensadores de bloque, condensadores de aceite, condensadores electrolíticos, condensadores de presión.
Jarra de Leyden
La botella de Leiden está recubierta por fuera y por dentro hasta una cierta altura con una capa de papel de estaño (láminas delgadas de plata o papel de estaño , producido por laminación ) o aluminio . Tiene una pequeña capacidad de hasta 10 -8 F , por lo que puede soportar altos voltajes eléctricos .
Capacitores de capacidad variable
Los condensadores variables se fabrican sobre la base de la propiedad de que la capacitancia del condensador aumenta con la superficie de superposición mutua de las placas, donde el dieléctrico es aire . Esto es necesario, por ejemplo, con radios . La búsqueda de la estación se realiza girando el eje del condensador, es decir, cambiando la capacidad. Los mosaicos impares son estacionarios y los mosaicos pares son móviles. Al girar el eje, las placas de vapor entran más o menos en las distancias de las placas estacionarias. Por tanto, cambia la superficie del condensador y, por tanto, la capacidad. Tirar de las placas móviles aumenta la capacidad y tirar de ellas la reduce. La capacidad máxima de dichos condensadores es de 10-3 μF.
Condensadores de bloque
Los condensadores de bloque son condensadores de capacidad constante. Se utilizan en gran medida en tecnología de radio y existen diferentes diseños. Por lo general, se fabrican de modo que el revestimiento de metal intercambiado de papel de aluminio y el aislante de papel de parafina . Todos los revestimientos pares están unidos entre sí y forman una placa de condensador, y todos los impares otra. Para no afectar el aislamiento de la humedad del aire , los bloques a menudo se rellenan con parafina o resina . Además, los bloques están hechos de tal manera que dos tiras de metal, entre las cuales hay un aislante, se enrollan en pequeños rodillos. Todo el bloque se rellena con resina y el exterior se cubre con papel o una fina capa de trolith, un barniz especial .
Condensadores de aceite
Los condensadores de aceite están hechos para voltajes eléctricos más altos y se colocan para proteger contra la humedad y cambiar la temperatura del aceite .
Condensadores electrolíticos
El condensador electrolítico consta de dos capas de aluminio contenidas en una solución acuosa de bórax y ácido bórico . Cuando se conecta un condensador a un voltaje eléctrico, el revestimiento positivo se recubre con una capa de Al (OH) 3 de aproximadamente 100 μm de espesor , que forma el dieléctrico . Debido a la fina capa de dieléctrico, la capacidad de dicho condensador es muy grande. Los condensadores electrolíticos pueden soportar voltajes eléctricos de hasta 1000 V y tienen una capacidad de hasta 1500 μF.
Presión de los condensadores
La capacidad del condensador aumenta a medida que se acercan las placas del condensador. Con la ayuda de un tornillo , una placa se puede acercar o alejar de la otra.
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