CECyT 3 "Estanislao Ramírez Ruíz"

GRUPO:3IM7

INTEGRANTES:

GARCÍA ROBLES TOMÁS ALEXANDER

HERNÁNDEZ VERA LEONARDO DAVID

SÁNCHEZ CORTES ORLANDO JABEL

TREJO FLORES ANGEL GABRIEL

¿Qué es un capacitor?

Un condensador eléctrico, también conocido como capacitor, es un dispositivo pasivo (elementos que no tienen la capacidad de controlar la corriente por medio de otra señal eléctrica), estos son utilizados en electricidad y electrónica, son capaces de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.

Estructura interna de un capacitor.

En todos los capacitores se tiene la misma estructura básica:

Dos placas conductoras, que están separadas por un dieléctrico aislante ubicado entre ambas. En ellas se almacena la carga de energía cuando fluye una corriente eléctrica y su dieléctrico (material con una baja conductividad eléctrica) debe ser de un material no conductor, como el plástico o la cerámica.

Tipos de capacitores.

1.Electrolíticos. Tienen el dieléctrico formado por papel impregnado en electrólito. Siempre tienen polaridad, y una capacidad superior a 1 µ

2.Electrolíticos de tántalo o de gota. Emplean como dieléctrico una finísima película de óxido de tantalio amorfo, que con un menor espesor tiene un poder aislante mucho mayor. Tienen polaridad y una capacidad superior a 1 µ

3.De poliéster metalizado MKT. Suelen tener capacidades inferiores a 1 µ y tensiones de trabajo a partir de 63v.

4.De poliéster. Son similares a los anteriores, aunque con un proceso de fabricación algo diferente. En ocasiones este tipo de condensadores se presentan en forma plana y llevan sus datos impresos en forma de bandas de color, recibiendo comúnmente el nombre de condensadores “de bandera”.

5.De poliéster tubular. Similares a los anteriores, pero enrollados de forma normal, sin aplastar.

6.Cerámico de “lenteja” o de “disco”. Son los cerámicos más corrientes. Sus valores de capacidad están comprendidos entre 0.5 pF y 47 nF.

7.Cerámico de “tubo”. Sus valores de capacidad son del orden de los picofaradios (múltiplo decimal de un faradio, la unidad de capacitancia derivada del SI) y generalmente ya no se usan, debido a la gran deriva térmica que tienen

TIPOS DE CAPACITORES Y SUS APLICACIONES:

Comportamiento de un capacitor en corriente directa

El condensador se comporta como un circuito abierto cuando se le aplica corriente continua, y si es alterna actúa como circuito cerrado, que permite el paso de la corriente en un solo sentido, esta propiedad se emplea para el filtrado de la corriente alterna.

Carga y descarga de un capacitor

1. Carga de un capacitor

Para cargar un capacitor, sólo es necesario conectarlo directamente a una fuente de energía. Ya que la carga será casi inmediata, se usa una resistencia para reducir este tiempo de carga. Además, para medir el voltaje del capacitor antes, durante y después de la descarga, debemos utilizar un multímetro.

Conectamos una terminal de la batería principal al interruptor. Mis aseguramos de que el interruptor esté abierto, es decir, en la posición superior.

Conectamos una resistencia en el otro terminal del interruptor. Fijamos un extremo del capacitor a la resistencia y el otro extremo al terminal libre del soporte de la batería, cambiamos la configuración del multímetro a la de tensión, colocamos un cable en un extremo del capacitor y otro a través del otro extremo del mismo., colocamos una batería en el soporte de la batería y cerramos el interruptor. Observamos los valores en el voltímetro. La carga en el capacitor debe ser aproximadamente igual a la de la tensión de la corriente y para descargar el capacitor rápidamente, reemplazamos la batería por un cable. Evitando tocar directamente el capacitor. Una vez más, observamos los valores en el voltímetro y disminuirá, luego de un tiempo, a aproximadamente cero.

2. Descarga de un capacitor

Para poder descargarlo es fácil, solo debemos desconectar la alimentación, después de desconectar la alimentación eléctrica conectamos una resistencia de 20 Ω a través de las terminales del capacitor durante cinco segundos. Para finalizar usamos el multímetro para confirmar que el capacitor está completamente descargado y listo.

¿Cómo saber el correcto funcionamiento de un capacitor utilizando el multímetro?

1.Usamos el multímetro digital para asegurarnos de que toda la alimentación del circuito esté desconectada. Si el capacitor está usando un circuito CA, configuramos el multímetro para una medición de tensión CA. Si está usamos un circuito CD configuramos el multímetro para medir tensión CD.

2.Inspeccionamos visualmente el capacitor. Si vemos fugas, grietas, protuberancias u otros signos de deterioro, reemplazamos inmediatamente el capacitor.

3.Giramos la perilla a modo de medición de capacitor. Para una medición correcta, el capacitor debe ser removido del circuito. Descarga el capacitor como se mencionó anteriormente.

4.Conectamos los cables de prueba en las terminales del capacitor. Mantenemos los cables de prueba conectados por algunos segundos para dejar que el multímetro seleccione de manera automática el intervalo correcto.

5.Leemos la medición en la pantalla. Si el valor de capacitancia se encuentra dentro del intervalo, el multímetro mostrará el valor del capacitor. Si se muestra OL tenemos dos respuestas:

El valor del capacitor es más alto que el intervalo de medición.

El capacitor está dañado.

¿En qué momento es oportuno cambiar un capacitor de un circuito?

Este momento se presentara cuando notemos que el capacitor está dañado. Cuando notemos si tiene hinchazón o abultamiento del recubrimiento cerca de los terminales indica que se ha calentado, significando que ha fallado o fallará en cualquier momento.
Estos serían indicadores de que es momento de remplazarlo.

Capacitancia

La capacitancia es la capacidad de un componente o circuito para recoger y almacenar energía en forma de carga eléctrica. Los capacitores son ejemplos claros pues estos son dispositivos que almacenan energía, disponibles en muchos tamaños y formas.

Fórmula para calcular la capacitancia

C=Q/V.

Los condensadores con diferentes características físicas (como la forma y el tamaño de sus placas) almacenan diferentes cantidades de carga para el mismo voltaje aplicado V a través de sus placas. La capacitancia C de un condensador se define como la relación entre la carga máxima Q que puede almacenarse en un condensador y el voltaje aplicado V a través de sus placas. En otras palabras, la capacitancia es la mayor cantidad de carga por voltio que se puede almacenar en el dispositivo, dando así la formula C=Q/V

Constante dieléctrica

La constante dieléctrica k, es la permitividad relativa de un material dieléctrico. Es un parámetro importante que caracteriza a los condensadores. Es una propiedad macroscópica de un medio dieléctrico relacionado con la permitividad eléctrica del medio. En comparación con la velocidad de la luz, la rapidez de las ondas electromagnéticas en un dieléctrico es:

Conexiones de capacitores en serie y en paralelo

1. En serie

Cuando se conectan capacitores uno tras otro, se dice que están en serie. En los capacitores en serie se puede encontrar la capacitancia total al sumar los recíprocos de las capacitancias individuales y tomar el recíproco de la suma. Por lo tanto, la capacitancia total será menor que la capacitancia de cualquier capacitor en el circuito.

Los capacitores en serie nos pueden dar la capacitancia equivalente y su fórmula se puede representar como:

1/Ceq=1/C1+1/C2+1/C3+…

2. En paralelo

Para los circuitos en serie todo sería lo mismo, por ejemplo podemos ver la fórmula que nos da la capacitancia equivalente:

Ceq=C1+C2+C3+…

Esta fórmula es muy parecida, el objetivo de conectar capacitores en serie es crear un capacitor más grande (capacitor equivalente).