Capacitor é um componente eletrônico amplamente utilizado. Ele armazena carga elétrica e então a descarrega no circuito. Ele bloqueia a corrente contínua e permite que a corrente alternada passe por ele. Dependendo da finalidade, há uma variedade de capacitores sendo usados como cerâmico, eletrolítico, mylar, mica, etc. Exploraremos um capacitor eletrolítico por meio deste artigo.
Estrutura de um capacitor: Um capacitor contém duas placas condutoras que geralmente são feitas de metal e um isolante entre elas. Este isolador, também conhecido como dielétrico, é feito de materiais como papel, plástico, cerâmica ou vidro. As duas placas são conectadas eletricamente ao circuito externo com a ajuda de duas finas hastes de metal, também conhecidas como pernas do capacitor.
Essas duas placas são usadas para armazenar carga entre elas. Um está conectado com tensão positiva e outro com tensão negativa. Um capacitor é caracterizado pelo parâmetro capacitância. A capacitância é medida como a razão entre a diferença de cargas entre as placas e a queda total de tensão entre as placas.
C = dQ/dV
A unidade de capacitância é FARAD.
Vamos dar uma olhada mais de perto na estrutura e como um capacitor é capaz de armazenar carga
Fig. 1: Capacitor eletrolítico simples comumente usado
A imagem acima mostra um capacitor eletrolítico simples com duas hastes finas saindo do recipiente cilíndrico. O capacitor é embrulhado com uma cobertura plástica. Essa cobertura é feita para rotular o capacitor.
Recipiente metálico
Fig. 2: Revestimento externo do capacitor eletrolítico com revestimento plástico rotulado
Ao retirar a etiqueta, você pode ver um recipiente de metal unido a um suporte de borracha para segurar todo o conjunto.
Estrutura interna
Fig. 3: Estrutura interna do recipiente metálico do capacitor eletrolítico
Dentro da caixa de metal há uma camada dobrada de dielétrico entre placas de metal. As próximas imagens dão uma percepção clara da estrutura interna do capacitor.
Dielétrico
Fig. 4: Visão mais próxima do arranjo dielétrico no recipiente metálico do capacitor eletrolítico
Na imagem acima, podemos ver claramente dois tipos diferentes de camadas, dobradas como um rocambole suíço. Uma camada dielétrica é imprensada entre duas placas de metal. Essas placas de metal são usadas para armazenar carga e o dielétrico funciona como um isolante entre elas. Essas placas são dobradas para minimizar o tamanho do capacitor.
Uma placa funciona como cátodo e outra como ânodo. Para aumentar o valor de um capacitor e ao mesmo tempo manter o tamanho menor, usamos eletrólito. No entanto, dependendo do tamanho e da aplicação, existem diferentes tipos de eletrólitos usados de diferentes maneiras dentro de um capacitor.Geralmente, o ânodo é embebido em eletrólito líquido para aumentar a área de superfície da placa, bem como a eficiência.
Eletrodos de metal
Desdobrar essas placas nos aproxima ainda mais da arquitetura interna do Capacitor.
Figura 5: Arquitetura interna do capacitor eletrolítico
Agora, você pode ver que as placas estão diretamente conectadas às pernas do capacitor e um suporte de borracha é usado para segurar essas placas.
Figura 6: Montagem Completa de Capacitor Eletrolítico com Placas e Eletrodos Metálicos
Por fim, para resumir, o bloco de construção de um capacitor inclui um par de placas de metal, hastes finas, um dielétrico, um suporte de borracha, um recipiente de metal e uma cobertura de plástico.
Figura 7: Visão geral de todas as peças do capacitor eletrolítico simples
