QUÉ SON LOS CAPACITORES?

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INTRODUCCIÓN

En esta segunda fase sobre el proyecto se basa en los demás componentes que se

complementa dentro de circuitos y a la vez generar complementados con las demás unidades en este trabajo se detallarán las funciones y lo importante que es cada componente, el efecto que provoca dentro de un circuito eléctrico y que no se puede quedar fuera por más pequeño que pueda ser, se detallarán las características de de cada uno, por otro lado se dará una breve información de los tipos de corrientes que existen, sus diferentes y la utilidad que tiene cada una de estas.

Veremos los tipos de materiales que están hechos cada componente, las diferencias entre los precios y la durabilidad, aparte de eso la resistencia de cada material y que pueden ser utilizados en diferentes proyectos de electricidad y así mismo electrónica.

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OBJETIVOS

El objetivo principal de realizar este tipo de investigaciones y así mismo redacciones sobre cada componente, sus funciones dentro de un circuito es entender cómo se deben de utilizar dentro de un proyecto ya bien elaborado, comprende la teoría sobre cada una de estas, entender que se trabajan con distintos materiales y que le dan una versatilidad distinta dentro de un circuito, además lograr entender los tipos de corrientes que hay dentro de la electricidad las diferencias que pueden haber entre ellas, otro objetivo es lograr ver el comportamiento que tiene cada componente dentro de un circuito, entender de cómo y para qué deben ser utilizados.

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¿QUÉ SON LOS CAPACITORES?

Un capacitor o también conocido como condensador es un dispositivo capaz de almacenar energía a través de campos eléctricos (uno positivo y uno negativo). Este se clasifica dentro de los componentes pasivos ya que no tiene la capacidad de amplificar o cortar el flujo eléctrico.

Los capacitores se utilizan principalmente como filtros de corriente continua, ya que evitan cambios bruscos y ruidos en las señales debido a su funcionamiento.

Los capacitores están conformados por 3 partes las cuales son: PLACA METÁLICA:

Esta es la que se encarga de almacenar las cargas eléctricas DIALÉCTICO O AISLANTE:

Es el que evita el contacto entre las 2 placas. CARCASA DE PLÁSTICO:

Es la que cubre las partes internas del capacitor.

CARACTERÍSTICAS DE UN CAPACITOR

ENERGÍA ALMACENADA:

Cuando aumenta la diferencia de potencial entre sus terminales, el condensador almacena carga eléctrica debido a la presencia de un ​campo eléctrico en su interior; cuando esta disminuye, el condensador devuelve dicha carga al circuito.

CARGA Y DESCARGA:

Al conectar un capacitor en serie con una resistencia a una fuente de tensión eléctrica (o comúnmente, fuente de alimentación), la corriente empieza a circular por ambos. El capacitor

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va acumulando carga entre sus placas. Cuando el capacitor se encuentra totalmente cargado, deja de circular corriente por el circuito. Si se quita la fuente y se coloca el capacitor y la resistencia en paralelo, las cargas empiezan a fluir de una de las placas a la otra a través de la resistencia, hasta que la carga o energía almacenada en el capacitor es nula. En este caso, la corriente circulará en sentido contrario al que circulaba mientras el capacitor se estaba cargando.

CORRIENTE ALTERNA:

Un capacitor ideal ofrece una resistencia al paso de la electricidad que recibe el nombre de reactancia capacitiva​, cuyo valor viene dado por la inversa del producto de la pulsación por la capacidad​.

CORRIENTE CONTINUA:

Un capacitor en corriente continua se comporta prácticamente como uno ideal, es decir, como un circuito abierto​. Esto es así en régimen permanente ya que en régimen transitorio, esto es, al conectar o desconectar un circuito con condensador, suceden fenómenos eléctricos transitorios que inciden sobre la ​diferencia de potencial​ en sus bornes.

TIPOS DE CAPACITORES

CAPACITORES FIJOS:

Estos se diferencian entre el tipo de dieléctrico que utilizan. Materiales comunes son:

la mica, plástico y cerámica y para los capacitores electrolíticos, óxido de aluminio y de

tantalio. Hay de diseño tubular, y de varias placas y dieléctrico intercalados.

El diseño de múltiples placas es un diseño para aumentar el área efectiva de la placa. Entre

placa y placa se coloca el aislante y se hace una conexión de placa de por medio, como si fueran capacitores en paralelo.

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CAPACITORES CERÁMICOS: Son capacitores en donde las ​inductancias parásitas y las pérdidas son casi nulas. La constante dieléctrica de estos elementos es muy alta (de 1000 a 10,000 veces la del aire).

Algunos tipos de cerámica permiten una alta permitividad y se alcanza altos valores de capacitancia en tamaños pequeños, pero tienen el inconveniente que son muy sensibles a la temperatura y a las variaciones de ​voltaje​.

CAPACITORES DE LÁMINA DE PLÁSTICOS:

Láminas de plástico y láminas metálicas intercaladas: Estos tipos de capacitores son generalmente más grandes que los de lámina metalizada, pero tienen una capacitancia más estable y mejor aislamiento.

Lámina metalizada: Tiene la lámina metálica depositada directamente en la lámina de plástico. Estos capacitores tienen la cualidad de protegerse a si mismos contra sobre voltajes. Cuando esto ocurre aparece un arco de corriente que evapora el metal eliminando el defecto.

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CAPACITORES DE MICA:

Capacitores que consisten de hojas de mica y aluminio colocados de manera alternada y protegidos por un plástico moldeado. Son de costo elevado. Tiene baja ​corriente de fuga (​corriente que pierden los condensadores y que hacen que este pierda su carga con el tiempo) y alta estabilidad. Su rango de valores de va de los pF a 0.1 uF.

CAPACITORES DE POLIÉSTER:

Sustituyen a los capacitores de papel, solo que el dieléctrico es el poliéster. Se crearon capacitores de poliéster metalizado con el fin de reducir las dimensiones físicas. Ventajas: muy poca pérdida y excelente factor de potencia.

CAPACITORES DE ELECTROLITOS

Estos capacitores pueden tener capacitancias muy altas a un precio razonablemente bajo. Tienen el inconveniente de que tienen alta corriente de fuga y un voltaje de ruptura bajo. Son polarizados y hay que tener cuidado a hora de conectarlos pues pueden estallar si se conectan con la polaridad invertida. Se utilizan principalmente en fuentes de alimentación.

CAPACITORES DE DOBLE CAPA ELÉCTRICA

El capacitador eléctrico de capa doble EDLC de ​TDK emplea una capa doble de partículas cargadas y formadas con electrodos de carbón activos en un electrolito. La alta capacitancia se logra debido a la superficie del electrodo grande.

Si la demanda actual de los circuitos fuera más grande que la batería puede suministrar, la tensión de la línea bajaría y el sistema podría volverse inestable. Los EDLC podrían suministrar corriente grande por un corto período, por lo que una caída de tensión de línea podría haberlo evitada. Una respuesta mejor o más rápida para suministrar la demanda es la característica del EDLC.

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CARACTERÍSTICAS:

Alta capacidad: 10 mF ~ 1000 mF Larga vida útil: más de 100,000 ciclos

Tiempo de carga: menos de seg. ~ pocos min. Limpios: sin metales pesados

Seguridad: sin fuego, sin explosión

Estos capacitores tiene también algunas aplicaciones específicas tales como: APLICACIONES:

Batería de respaldo para la red de banda ancha:

tarjeta de memoria, SSD, PC note, PC tablet y tarjeta inteligente. Batería de respaldo de alta corriente para luz LED:

teléfono móvil.

CIRCUITOS CON CAPACITORES

Los capacitores al igual que las resistencias se colocan en los circuitos para poder llevar en control de la corriente que circula por el circuito.

Estos se dividen en:

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Siempre es posible, en una red de capacitores reemplazar toda la red por un capacitor equivalente (claro que dependemos de que el capacitor equivalente este disponible comercialmente).

Es muy simple, cuando tenemos condensadores en paralelo, simplemente para calcular un condensador equivalente tendremos que sumar las capacitancias de cada uno de ellos.

CAPACITORES EN SERIE:

Lo mismo ocurre cuanto tenemos dos o más capacitores en serie, pero para este caso el cálculo es un poco más complejo, tenemos que sumar las inversas de las capacitancias y luego despejar el valor equivalente.

APLICACIÓN DE LOS CAPACITORES

Casi todos los dispositivos electrónicos tienen un suministro de energía que convierten corriente alterna presente en las salidas de tu hogar en corriente continua, también llamada directa. Los capacitores juegan un papel importante en la conversión de CA a CC, removiendo el ruido eléctrico de la corriente. Los suministros de energía usan capacitores electrolíticos que varían en tamaño desde pocos milímetros hasta varias pulgadas (o centímetros) de alto.

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Unas de las aplicacion principales de los capacitores son las siguientes: CIRCUITOS DE AUDIO:

Los capacitores tienen muchos usos en los equipos de audio. Bloquean la corriente continua de las entradas de los amplificadores, previniendo un repentino ruido sordo o estampido que podría dañar los parlantes y tus oídos. Los capacitores usados en los filtros de audio te permiten controlar la respuesta de los bajos, los rangos medios y el sobreagudo. Los instrumentos musicales como los órganos usan capacitores de Mylar o de poliestireno para crear tonos musicales.

COMPUTADORAS:

Los circuitos digitales en las computadoras transportan pulsos electrónicos a altas velocidades. Estos pulsos en un circuito pueden interferir con las señales de un circuito lindante, por lo cual los diseñadores de computadoras incluyen capacitores para minimizar la interferencia. A pesar de que son más pequeños que los usados en los suministros de energía, realizas la misma función básica: absorber el ruido eléctrico que se pierde.

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FLASH DE CÁMARA:

Los brillantes flash de las cámaras usados para tomar fotografías con baja luz vienen de una lámpara de xenón. Un pulso de alto voltaje enciende la lámpara por unas pocas milésimas de segundo, el tiempo suficiente para iluminar un cuarto. Para obtener un alto voltaje a partir de la batería de la cámara, que produce sólo pocos voltios, un circuito "bombea" cargas eléctricas en el capacitor. El voltaje se acumula en el capacitor hasta que tiene suficiente luz como para la lámpara de xenón. Cuando la cámara hace el flash, envía la electricidad del capacitor a la lámpara. Esto vacía el capacitor, que la cámara recarga para otra imagen.

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CONCLUSIÓN

El siguiente trabajo sirvió para que el estudiante aprenda los funcionamientos de los circuitos electrónicos con más profundidad, ya que el dia de mañana puede estar trabajando directamente con circuitos, computadoras tarjetas o realizando cualquier tipo de reparación electrónica, llevándose la base de los capacitores , como funcionan, como medirlos y saber si aun se encuentran en buen estado, los tipos de capacitores que existen si algún momento debe reemplazar alguno, como funcionan los circuitos de audio, las computadoras un poco de introducción de información, y los flash de cámara, como funcionan su comportamiento a la hora de tomar una fotografía, como cargan y descargan de voltaje para poder iluminar hasta un cuarto.

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GLOSARIO

CARCASA:

Armazón exterior de una cosa.

REACTANCIA:

Oposición al paso de una corriente alterna que ofrece una inductancia pura o una capacidad en un circuito; se expresa en ohms.

BORNES:

contactos que se usan para conectar y así transmitir la energía ​ producida por la pila, e identificar su polaridad con los colores rojo y negro o con los signos de + (positivo) y - (negativo), los cuales vienen grabados en cada ​borne​ o conexión de las ​baterías​ o pilas.

ELECTROLITO:

Sustancia o cuerpo que se descompone en la electrólisis.

LINDANTE

Que linda o limita con algo.

XENON

El xenón es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es Xe y su número atómico el 54. Gas noble inodoro, muy pesado, incoloro, el xenón está presente en la atmósfera terrestre sólo en trazas y fue parte del primer compuesto de gas noble sintetizado.

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E - GRAFÍAS

https://www.ingmecafenix.com https://www.ingmecafenix.com/electronica/el-capacitor/ https://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_el%C3%A9ctrico https://definicion.de/capacitor/ https://unicrom.com/clasificacion-tipos-condensadores-capacitores/

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