Condensador electrolítico

O condensadores electrolíticostambién llamados condensadores polarizados, se utilizan principalmente cuando se requiere un almacenamiento de coste excesivo en una pequeña cantidad. En los condensadores electrolíticos, la electrolito líquido actúa como uno de los muchos electrodos (actúa en gran medida como cátodo). Para entender mejor la idea de un condensador electrolítico, primero debemos saber cómo funciona un condensador estándar.

Un condensador es un sistema digital que cuesta electricidad. Está formado por dos placas conductoras separadas por un material aislante denominado dieléctrico. Para montar el dieléctrico se utilizan varios tipos de materiales aislantes, según su uso.

Las placas conductoras del condensador son buenas conductoras de la energía eléctrica. En consecuencia, simplemente permiten que la corriente eléctrica se mueva a través de ellos. En cambio, un medio o material dieléctrico es un mal conductor de la energía eléctrica. Por lo tanto, no permite que la electricidad presente se mueva por ella.

Cuando la tensión se utiliza en el condensador de forma que el terminal dañino de la batería esté relacionado con la placa frontal enchufable y el terminal constructivo de la batería esté relacionado con la placa frontal izquierda, el condensador empieza a costar.

Debido a esto, los electrones comienzan a moverse desde el terminal dañino de la batería y llegan a la placa facetada adecuada. Tras alcanzar la placa de la cara derecha, los electrones experimentan una fuerte oposición por parte de los materiales dieléctricos, ya que éstos son un débil conductor de la energía eléctrica.

Debido a esto, muchos electrones quedan atrapados dentro del condensador de placa derecha. Sin embargo, esta enorme variedad de electrones ejerce un impulso o área eléctrica hacia la placa frontal izquierda. Posteriormente, los electrones de la placa facetada izquierda reciben un impulso de repulsión de los electrones sobrantes de la placa facetada ajustada. Debido a esto, los electrones se alejan de la placa de la cara izquierda y son atraídos hacia el terminal constructivo de la pila.

condensadores electrolíticos

Posteriormente, la placa frontal enchufable se convierte en una carga extra negativa (el coste dañino se acumula) como consecuencia del alcance extra de los electrones. Por otro lado, la placa de la cara izquierda se convierte en una carga extra positiva (el coste constructivo se acumula) como consecuencia de la falta de electrones. Debido a esto, se establece una tensión entre las placas. Así es como funciona el condensador tradicional.

El condensador electrolítico también puede cargarse en lotes de medios idénticos. Sin embargo, el tejido utilizado en la construcción del condensador electrolítico es completamente diferente.

¿Qué es un condensador electrolítico?

definición de condensador electrolítico

A condensador electrolítico es un tipo de condensador que utiliza un electrolito para conseguir una mayor capacidad o un exceso de coste de almacenamiento. El electrolito es un fluido o gel con muchos iones. La excesiva reactancia capacitiva de los condensadores electrolíticos tiene ventajas e inconvenientes.

Características de los condensadores electrolíticos

Se caracterizan por la excesiva presencia de fugas, la misma resistencia a la captación y una vida útil limitada. Los condensadores electrolíticos pueden ser de electrolito líquido o de polímero. Suelen ser de aluminio o tantalio, pero también se utilizan otros materiales. La mayoría de los condensadores electrolíticos están polarizados, lo que implica que la tensión en el electrodo constructivo debe ser mayor que la tensión en el electrodo perjudicial.

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Cómo se fabrican los condensadores electrolíticos

partes de un condensador electrolítico

La determinación anterior es un diagrama de la construcción interior de un condensador electrolítico de uso común. La mayoría de los condensadores electrolíticos (también llamados e-caps) son condensadores polarizados que consisten principalmente en dos capas de chapa de acero delgada y un espaciador de papel lleno de electrolito. Una capa de óxido dieléctrico actúa como medio dieléctrico, es decir, como aislamiento eléctrico entre las láminas del ánodo y del cátodo.

El supercondensador es un condensador electrolítico simple, que se suele denominar condensador de doble capa. Su capacidad energética puede variar desde toneladas de faradios hasta miles de faradios.

Imagen del condensador electrolítico

La imagen del condensador electrolítico se demuestra en la siguiente determinación. El condensador electrolítico se representa mediante dos líneas rectas paralelas o una línea recta y una línea curva.

símbolo del condensador electrolítico

Se escribe un signo más o menos cerca de ambas líneas para simbolizar si se trata de un terminal constructivo o perjudicial (ánodo o cátodo). La tensión debe utilizarse para el terminal correcto. En cualquier otro caso, el condensador también puede romperse.

Polaridad

Para conocer la polaridad de cualquier sistema es esencial para construir cualquier circuito digital. La conexión por cualquier otro medio puede destruir el condensador. Aunque algunos condensadores suelen ser no polarizados, parecidos a los condensadores cerámicos (1 µF o mucho menos), suelen estar relacionados con ambos medios.

En algunas circunstancias, el cable constructivo del condensador es más largo que el cable perjudicial. Normalmente, los terminales del condensador están cortados, por lo que el consumidor debe tener cuidado al conectarlo.

Los condensadores de tantalio y aluminio tienen la polaridad marcada con un signo más (+) que indica la faceta del ánodo.

Los condensadores electrolíticos no sólidos tienen la polaridad marcada con un signo menos (-) que indica la faceta del cátodo.

Los condensadores electrolíticos de tipo fuerte llevan una polaridad marcada con un signo positivo que indica la faceta del ánodo, sin embargo está ausente en los condensadores cilíndricos y en los condensadores SMD.

Por qué elegir condensadores electrolíticos

Un condensador electrolítico puede adaptarse a circuitos de mayor frecuencia que un condensador cerámico, debido a sus excesivos valores de capacitancia. Además, hacen un mayor trabajo que los supercondensadores a la hora de tratar el rizado presente. Y se construyen en cantidades reducidas, lo que ahorra mucha superficie en una placa, ahorrando el precio directo.

¿qué es un electrolito?

Un electrolito es un conductor eléctrico líquido en el que el presente eléctrico es transportado por iones móviles. Por ejemplo, en nuestra sangre, los electrolitos o minerales tienen costes eléctricos. Los electrolitos más típicos son el sodio, el potasio, el cloro, el calcio y el fósforo.

En los electrolitos, los iones son de dos tipos: aniones (-) y cationes (+). Un anión es un ion que tiene más electrones que protones. Todos sabemos que los electrones están cargados negativamente y los protones positivamente. Como consecuencia de los electrones adicionales sobre los protones, todo el coste del átomo o anión se convierte en perjudicial. Posteriormente, los aniones se denominan iones con carga negativa. Estos aniones cargados negativamente tienen un coste perjudicial.

En cambio, el catión tiene menos electrones que protones. Al haber menos electrones que protones, todo el coste del átomo o catión se convierte en constructivo. Posteriormente, los cationes se denominan iones con carga positiva. Estos cationes cargados positivamente tienen un coste constructivo.

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Tipos de condensadores electrolíticos

Los condensadores electrolíticos se clasifican en tres tipos basados principalmente en el tejido utilizado para montar el dieléctrico:

  • Condensadores electrolíticos de aluminio
  • Condensadores electrolíticos de tantalio
  • Condensadores electrolíticos de niobio

Este tutorial explica el condensador electrolítico de aluminio. Los condensadores electrolíticos de aluminio, tantalio y niobio funcionan de la misma manera. Sin embargo, el tejido utilizado para montar los electrodos es completamente diferente.

Condensador electrolítico de aluminio

El condensador electrolítico de aluminio está formado por dos láminas de aluminio, una capa de óxido de aluminio, un papel electrolítico o separador de papel empapado en líquido electrolítico u opciones, y un líquido fuerte o electrolito. El líquido electrolítico está compuesto por átomos o moléculas que han perdido o ganado electrones.

Dentro del condensador electrolítico de aluminio, el ánodo (+) y el cátodo (-) están construidos con papel de aluminio puro. La lámina de aluminio del ánodo está recubierta de una capa de óxido de aluminio aislante (factor de aluminio con factor de oxígeno). Este papel de aluminio aislante actúa como dieléctrico para el condensador electrolítico, bloqueando el movimiento del presente eléctrico. El cátodo y el ánodo recubierto de óxido están separados por un papel electrolítico (que se empapa en un líquido electrolítico).

La lámina de aluminio del cátodo también puede estar recubierta por una capa de óxido aislante o dieléctrica muy fina, formada naturalmente por aire. Sin embargo, esta capa de óxido puede ser muy delgada en comparación con la capa de óxido moldeada en el ánodo.

Posteriormente, el desarrollo del condensador electrolítico de aluminio se asemeja a dos condensadores relacionados en la recogida con la capacitancia anódica CA y la capacidad catódica COk.

La capacidad total del condensador se obtiene así del sistema de conexión de dos condensadores de recogida.

Ubicación,

  • CA = Capacidad anódica
  • COk = Capacidad catódica
  • CCE = Capacidad del condensador electrolítico completo

Todos sabemos que la capacidad o coste de almacenamiento del condensador es inmediatamente proporcional al espacio de las placas conductoras o electrodos e inversamente proporcional al espesor del dieléctrico. En otras palabras, los condensadores con electrodos masivos tienen un coste considerable, mientras que los condensadores con electrodos pequeños tienen un coste reducido. Asimismo, los condensadores con un distribuidor de electrodos realmente grueso cuestan una cantidad pequeña, mientras que los condensadores con un distribuidor de electrodos realmente fino cuestan una cantidad considerable.

En los condensadores normales, el dieléctrico puede ser muy grueso, lo que da lugar a una baja capacitancia por cantidad. En los condensadores electrolíticos, el electrolito actúa porque el cátodo preciso que tiene una gran superficie y el dieléctrico puede ser muy fino. Posteriormente, como resultado de la enorme superficie del electrodo y del fino dieléctrico, se consigue una considerable cantidad de almacenamiento de costes en los condensadores electrolíticos.

{La conductividad eléctrica del condensador electrolítico aumentará porque la temperatura aumenta y disminuirá porque la temperatura disminuye. Debido a esto, la capacitancia o coste de almacenamiento del condensador electrolítico de aluminio aumentará adicionalmente porque la temperatura sube y disminuirá porque la temperatura baja. Posteriormente, la capacidad del condensador electrolítico de aluminio se ve afectada de forma significativa por el cambio de temperatura.

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La mayoría de los condensadores electrolíticos están polarizados, es decir, la tensión utilizada para los terminales debe estar dentro de la polaridad correcta (la constructiva relacionada con el terminal constructivo y la perjudicial con el terminal perjudicial). Si se relaciona con el curso inverso o incorrecto, el condensador puede sufrir un cortocircuito, es decir, que una gran corriente eléctrica fluye a través del condensador y esto lo dañará por completo.

En los condensadores polarizados, un signo menos (-) o más (+) está claramente marcado en uno de los dos terminales. Esta polaridad debe ser venerada.

Funciones del condensador electrolítico

Las finalidades de los condensadores electrolíticos son las siguientes

  • Se utiliza para filtrar y reducir el rizado de la energía suministrada
  • Se utiliza como filtro de movimiento bajo para borrar las alertas entrantes y salientes
  • Se utilizan en los circuitos de amplificación de audio como filtros para reducir el zumbido

La forma correcta de aprender un condensador electrolítico

En los condensadores frecuentes, el valor de la capacidad y la mayor parte de la clasificación de la tensión están impresos en la cubierta. Un condensador con el sello «4,7μF 25V» tiene una clasificación de capacidad de 4,7μF y una clasificación de tensión de 25 voltios, que no debe superarse en ningún caso.

cómo saber la polaridad de un condensador electrolítico

Para los condensadores electrolíticos SMD, hay dos variedades fundamentales de marcas. La principal especifica el valor en microfaradios y la tensión de trabajo. Por ejemplo, utilizando este sistema, un condensador de 4,7 μF con una tensión de trabajo de 25 voltios podría estar marcado como «4,7μF 25v».

Dentro del sistema de marcado diferente, una letra es adoptada por 3 números. La letra representa la clasificación de la tensión según el escritorio que hay debajo.

CartaTensión
e2.5
G4
J6.3
A10
C16
D20
E25
V35
H50

Los dos números primarios simbolizan el valor en picofaradios, mientras que la tercera cantidad es absolutamente el cero que contribuyó al primario 2. Por ejemplo, un condensador de 4,7 μF con un rango de tensión de 25 voltios llevaría la marca E476. Esto es igual a 47000000 pF = 47000 nF = 47 μF.

Distinción entre condensador electrolítico y cerámico

Estabilidad

Los condensadores electrolíticos tienen menor estabilidad que los cerámicos y su capacidad puede verse alterada en circunstancias de tensión excesiva y modificaciones de temperatura.

Los condensadores cerámicos pueden soportar circunstancias de frecuencia y tensión excesivas, conservando su capacidad estable.

Funciones

Aunque puedan parecer idénticos en el software, como la placa base de un PC privado, los condensadores electrolíticos realizan una importante labor de desacoplamiento/filtrado de bajas frecuencias, por lo que pueden utilizarse como filtros de baja frecuencia.

Por otro lado, los condensadores cerámicos son una opción más sensata cuando se trata de hacer frente a un ruido de frecuencia excesivo.

Tamaño y forma

En apariencia, un condensador electrolítico se parece a una lata de pegamento con tamaños versátiles.

Los condensadores cerámicos son piezas con forma de disco y tienen las dimensiones de una moneda e incluso son más pequeños.

Polarización

Como ya se ha dicho, un condensador electrolítico es, en su mayoría, polarizado (aunque hay algunos diseñados para su uso en circuitos de corriente alterna).

Los condensadores cerámicos suelen ser insensibles y no necesitan una tensión de polarización directa.

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