Condensador

El condensador, (también llamado capacitor en el mundo de la electrónica) es un dispositivo capaz de almacenar energía en forma de campo eléctrico. Los condensadores están constituidos internamente por dos superficies conductoras llamadas armaduras, estas superficies se encuentran normalmente en forma de láminas o placas y están separadas por un dieléctrico o material no conductor que aísla una armadura de otra (se puede dejar un hueco entre las armaduras y usar el aire como dieléctrico).

Los condensadores están caracterizados fundamentalmente por dos parámetros, capacidad y la tensión de trabajo.

Capacidad: La capacidad de un condensador, es directamente proporcional a la carga eléctrica que este puede almacenar e inversamente proporcional al voltaje entre las armaduras del mismo. La capacidad se mide en Faradios (F), aunque por ser una unidad muy grande, se suelen usar submúltiplos µF (10^-6F), nF (10^-9F), pF(10^-12F)....

Tensión de Trabajo: La tensión de trabajo es la máxima tensión que podemos aplicar entre los extremos del condensador, es MUY RECOMENDABLE no exceder esta tensión, si lo hacemos puede saltar un arco eléctrico entre las armaduras del condensador que perfore el dieléctrico y dañar el condensador.

Otra característica muy importante, aunque no es común a todos los condensadores es la polaridad. Como veremos posteriormente, existen condensadores electrolíticos o polarizados, en los cuales tendremos que tener en cuenta su polaridad, esto es MUY IMPORTANTE, ya que si colocamos uno de estos condenadores con la polaridad invertida pueden llegar a explotar. La imagen de la izquierda se corresponde con un condensador electrolítico o polarizado, como podemos ver el condensador tiene una franja que lo recorre, la cual nos indica que en esa patilla deberemos de conectar el negativo.

Tipos de condensadores

Al igual que ocurre con las resistencias, los condensadores pueden ser clasificados de muy diversas formas, yo lo haré aquí atendiendo en primer lugar a si son fijos o variables y en segundo lugar al material con el que están construidos sus dieléctricos.

• Condensadores fijos: Son los condensadores más comunes que podemos encontrar, el valor de su capacidad está fijado por el fabricante y no puede ser modificado.

• • Condensadores electrolíticos: Los condensadores electrolíticos tienen el dieléctrico formado por una lamina de papel impregnado en electrolito (liquido iónico). Estos condensadores suelen tener mayor capacidad por unidad de volumen que otros condensadores, normalmente se encuentran con capacidades superiores a 1µF. Estos condensadores poseen polaridad, por lo que hay que tener cuidado en su colocación. Normalmente se emplean en circuitos eléctricos de grandes corrientes o en fuentes de alimentación para el filtrado y estabilización de tensiones.
  • Condensadores electrolíticos de tántalo: Este tipo de condensadores tienen las mismas características que los anteriores, con la diferencia que como electrolito usan oxido de tantalio, con el que se pueden crear láminas más finas y con un mayor poder aislante. Se suelen usar como filtros en fuentes de alimentación.
  • Condensadores de poliéster: Los condensadores de poliéster suelen tener capacidades inferiores a 1µF y presentar tensiones de trabajo más elevadas que los condensadores electrolíticos. Dentro de este tipo de condensadores podemos encontrarnos dos variedades, los condensadores de poliéster metalizado y los de polieste tubular. Los condensadores de poliéster metalizado están constituidos por dos laminas de policarbonato recubiertos por un deposito metálico que se bobinan juntas y que normalmente se presentan en forma plana o aplastada. Los condensadores de poliéster tubular son similares a los anteriores, pero estos están arrollados formando cilindros.
  • Condensadores cerámicos: Este tipo de condensadores utiliza cerámica para formar el dieléctrico, de todos los condensadores son los que presentan valores de capacidad más bajos, siendo inferiores a 12 pF. Estos condensadores son llamados comúnmente "condensadores de lenteja" y se suelen utilizar como filtro de altas frecuencias.

• Condensadores variables: Un condensador variable es aquel que puede modificar su capacidad por medios mecánicos o electrónicos.

• • De ajuste mecánico: Los condensadores variables de ajuste mecánico suelen ser llamados trimmers, estos cambian su capacidad alterando la superficie de armadura que penetra en interior del condensador ó variando la distancia entre las armaduras.
  • De ajuste electrónico: Para el ajuste de la capacidad de manera electrónica existe un elemento llamado varactor o diodo varicap, este elemento es una mezcla entre un diodo y un condensador, el varactor tendrá una capacidad variable que dependerá de la tensión aplicada entre sus terminales. Estos dispositivos suelen ser utilizados como filtros, amplificadores paramétricos, sintetizadores de frecuencias...

Asociación de condensadores

Los condensadores, al igual que las resistencias, los podemos conectar tanto en serie como en paralelo. Con la asociación de condensadores en serie o en paralelo, podemos crear efectos totalmente diferente de los que podemos valernos a la hora de diseñar nuestros circuitos.

Asociación en serie: Cuando asociamos condensadores en serie (o en fila), la tensión resultante entre sus extremos será la suma de las tensiones de cada uno de los condensadores por separado, sin embargo, la capacidad equivalente de esta asociación será igual a la inversa de las suma de las inversas de las capacidades de cada uno de los condensadores por separado, por lo que la capacidad equivalente del conjunto será siempre menor que la capacidad de los condensadores por separado.

Asociación en paralelo: Cuando asociamos condensadores en paralelo lo hacemos conectando las patillas de un lado y de otro de todos los condensadores a un mismo punto, por este motivo la tensión V_AB entre los extremos de los condensadores siempre será la misma. La capacidad en la asociación en paralelo, será acumulativa, es decir la capacidad equivalente será igual a la suma de las capacidades de cada uno de los condensadores por separado.