El condensador es un componente electrónico ampliamente utilizado. Almacena carga eléctrica y luego la descarga en el circuito. Bloquea la corriente continua y permite el paso de la corriente alterna. Dependiendo del propósito, se utilizan una variedad de capacitores como cerámicos, electrolíticos, mylar, mica, etc. Exploraremos un condensador electrolítico a través de este artículo.
Estructura de un condensador: un condensador contiene dos placas conductoras que generalmente están hechas de metal y un aislante entre ellas. Este aislante, también conocido como dieléctrico, está fabricado a partir de materiales como papel, plástico, cerámica o vidrio. Las dos placas están conectadas eléctricamente al circuito externo con la ayuda de dos finas varillas metálicas, también conocidas como patas de condensador.
Estas dos placas se utilizan para almacenar carga entre ellas. Uno está conectado con voltaje positivo y el otro con voltaje negativo. Un condensador se caracteriza por el parámetro de capacitancia. La capacitancia se mide como la relación entre la diferencia de cargas entre las placas y la caída de voltaje total entre las placas.
C = dQ/dV
La unidad de capacitancia es FARAD.
Echemos un vistazo más de cerca a la estructura y a cómo un condensador puede almacenar carga.
Fig. 1: Condensador electrolítico simple de uso común
La imagen de arriba muestra un condensador electrolítico simple con dos varillas delgadas que sobresalen del recipiente cilíndrico. El condensador está envuelto con una cubierta de plástico. Esta tapa está hecha para etiquetar el condensador.
Contenedor metálico
Fig. 2: Revestimiento exterior del condensador electrolítico con revestimiento de plástico etiquetado
Cuando quitas la etiqueta, puedes ver un contenedor de metal unido a un soporte de goma para sostener todo el conjunto.
Estructura interna
Fig. 3: Estructura interna del contenedor metálico del condensador electrolítico.
Dentro de la caja metálica hay una capa plegada de dieléctrico entre placas metálicas. Las siguientes imágenes dan una percepción clara de la estructura interna del condensador.
Dieléctrico
Fig. 4: Vista más cercana de la disposición dieléctrica en el recipiente metálico del condensador electrolítico.
En la imagen superior podemos ver claramente dos tipos diferentes de capas, dobladas como un rollo suizo. Una capa dieléctrica se intercala entre dos placas de metal. Estas placas de metal se utilizan para almacenar carga y el dieléctrico funciona como aislante entre ellas. Estas placas están plegadas para minimizar el tamaño del condensador.
Una placa funciona como cátodo y la otra como ánodo. Para aumentar el valor de un condensador manteniendo su tamaño más pequeño, utilizamos electrolito. Sin embargo, según el tamaño y la aplicación, existen diferentes tipos de electrolitos que se utilizan de diferentes maneras dentro de un condensador. Generalmente, el ánodo se empapa en electrolito líquido para aumentar la superficie de la placa y la eficiencia.
electrodos metalicos
Desplegar estas placas nos acerca aún más a la arquitectura interna del Condensador.
Figura 5: Arquitectura interna del condensador electrolítico
Ahora puede ver que las placas están conectadas directamente a las patas del capacitor y se usa un soporte de goma para sujetar estas placas.
Figura 6: Montaje completo del condensador electrolítico con placas metálicas y electrodos
Finalmente, para resumir, el bloque de construcción de un capacitor incluye un par de placas de metal, varillas delgadas, un dieléctrico, un respaldo de goma, un recipiente de metal y una cubierta de plástico.
Figura 7: Descripción general de todas las partes del condensador electrolítico simple