Qué es el condensador no polarizado : Funcionamiento y sus aplicaciones

Como sabemos, un condensador es un componente pasivo de dos terminales que se utiliza en diversos circuitos eléctricos y electrónicos. La función principal de un condensador es almacenar energía eléctrica. Hay diferentes tipos de condensadores disponibles en diferentes tamaños y formas que se utilizan en función de las necesidades. Un condensador se construye con dos conductores que están separados por el material dieléctrico. La clasificación de los condensadores puede hacerse en función de diferentes parámetros como los materiales, el tamaño, la polaridad, la forma, la función, etc. Pero los condensadores basados en la polaridad pueden clasificarse en dos tipos: condensadores polarizados y no polarizados. Por ello, este artículo trata de uno de los tipos de condensadores basados en la polaridad como un condensador no polarizado – trabajo y sus aplicaciones.


¿Qué es un condensador no polarizado?

La definición de condensador no polarizado es un tipo de condensador que no está polarizado, lo que significa que este condensador no tiene polaridad positiva ni negativa. Por tanto, puede conectarse en cualquier dirección dentro de un circuito. Estos condensadores pueden sustituir completamente a los condensadores polarizados hasta que cumplan algunas especificaciones como el funcionamiento, la capacidad, el volumen, la tensión, etc. El símbolo del condensador no polarizado se muestra a continuación.

Símbolo de condensador no polarizado

Tipos de condensadores no polarizados

Los condensadores no polarizados se clasifican en diferentes tipos que se comentan a continuación.

Condensadores cerámicos

Los condensadores cerámicos son el tipo de condensador no polarizado más utilizado. Los antiguos condensadores tienen forma de disco, mientras que los actuales tienen forma de bloque. Estos condensadores se utilizan para dispositivos de bajas pérdidas y prestaciones de alta estabilidad. Los valores de capacitancia de estos dispositivos son constantes con respecto a la frecuencia, la tensión y la temperatura aplicadas. Proporcionan resultados muy precisos.

Condensador cerámico
Condensador cerámico

Funcionan muy bien en los circuitos de radiofrecuencia y son accesibles dentro del rango de 10 pF a 1 microfaradio. Los condensadores cerámicos tienen un cierto flujo de salida a través del dieléctrico, por lo que su estabilidad de temperatura y su rendimiento variarán en función del fabricante.

Condensadores de mica plateada

El condensador de mica plateada está diseñado con láminas de mica que incluyen metal recubierto por ambas caras. Su capacitancia puede aumentarse añadiendo varias capas juntas y luego sumergiéndolas en un aislante Epoxi para que sean seguras contra los efectos del medio ambiente.

Mica plateada
Mica plateada

Los condensadores de mica de plata se utilizan poco porque son bastante caros, pero toleran la temperatura y son estables. Funcionan en el rango de 1pF a 3000pF pero tienen pocas fugas a través del dieléctrico. Estos condensadores son aplicables cuando se necesita estabilidad y se utilizan en circuitos de filtros y osciladores.

En comparación con los condensadores cerámicos, son caros. La tensión nominal de estos condensadores oscila entre 100 v y 10 Kv y su capacidad oscila entre 47 pF y 3000 pF. Estos condensadores son aplicables en los circuitos electrónicos actuales debido a su capacidad de manejo de la potencia y de la alta tensión, como los amplificadores, los circuitos de resonancia, los inversores de alta tensión, los transmisores de radiofrecuencia, etc.

Condensadores de poliéster

Los condensadores de poliéster también se denominan condensadores de Mylar. El material dieléctrico está hecho de PET o tereftalato de polietileno, que es un polímero polar termoplástico. La estructura de estos condensadores puede ser de película o de lámina y metalizada.

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Estos condensadores no son caros, tienen pocas fugas y son precisos. El rango de funcionamiento de estos condensadores va de 0,001 uF a 50 uF. Son aplicables cuando la estabilidad y la precisión no son tan importantes.

Condensador de poliéster
Condensador de poliéster

Este condensador puede utilizarse sin revestimiento porque tiene la capacidad de restringir la humedad. La resistencia dieléctrica y la alta permeabilidad de estos condensadores ofrecen una alta eficiencia de volumen. Pero su coeficiente de temperatura de capacitancia es alto en comparación con los condensadores de película. El rango de temperatura de un condensador de poliéster es de hasta 125° C. Su tensión máxima de funcionamiento es de unos 60 Kv y su tolerancia oscila entre el 5% y el 10%.

Condensadores de poliestireno

Los condensadores de poliestireno son condensadores de película que tienen pocas fugas y son muy precisos. Por tanto, son aplicables cuando la precisión y la estabilidad son esenciales y también se utilizan en filtros. Estos condensadores están diseñados con forma tubular y pueden ser sustituidos por condensadores de película de poliéster.

Condensador de poliestireno
Condensador de poliestireno

El rango de funcionamiento de estos condensadores va de 10 pF a 1 uF. Estos condensadores ofrecen un cambio casi nulo dentro de su capacitancia una vez que funcionan dentro de su rango de temperatura de unos 85° C. Se utilizan en aplicaciones de uso general que tienen menos frecuencia y temperatura.

Condensadores de policarbonato

Los condensadores de policarbonato tienen una calidad muy alta, una gran precisión, son caros y tienen muy pocas fugas a través del dieléctrico. Estos condensadores funcionan bien a altas temperaturas y en entornos difíciles dentro del rango de 100 pF a 20 uF.

Condensador de policarbonato
Condensador de policarbonato

El material dieléctrico utilizado en esta resistencia es el policarbonato y se fabrica tanto en estructuras de película como metalizadas. Estos condensadores ofrecen muy pocas pérdidas y una gran estabilidad.

La temperatura de funcionamiento de este condensador oscila entre -55° y +125° C. La película de policarbonato de este condensador simplemente proporciona una alta tolerancia para aumentar su fiabilidad. Estos condensadores se utilizan cuando se requiere estabilidad de temperatura y bajas pérdidas para los circuitos de temporización y filtrado en un entorno difícil.

Condensadores de polipropileno

El condensador que utiliza un material polimérico orgánico no polar como el polipropileno como dieléctrico se conoce como condensadores de polipropileno. Estos condensadores están disponibles en dos configuraciones como película o lámina y metalizados que van desde 100 pF a 50 uF. Estos condensadores son muy precisos y estables, con menos fugas.

Polipropileno
Polipropileno

Los condensadores de polipropileno son más resistentes a la humedad en comparación con los condensadores de película de poliéster, por lo que no requieren ningún revestimiento de seguridad. Además, estos condensadores son menos dependientes de la frecuencia y la temperatura, pero su frecuencia de funcionamiento es de 100 KHz y la temperatura máxima de funcionamiento es de unos 105° C. La tensión máxima de los condensadores de polipropileno es de 400 Kv.

Los condensadores de polipropileno son aplicables en aplicaciones de baja potencia, como los circuitos VCO y de muestreo y retención, el calentamiento por inducción de alta potencia, etc. Estos condensadores también pueden utilizarse como condensadores de corrección del factor de potencia y de funcionamiento del motor de CA.

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Condensadores de teflón

Los condensadores de teflón utilizan un PTFE sintético (polímero de politetrafluoroetileno) como material dieléctrico. Estos condensadores están disponibles tanto en los tipos metalizados como en los de lámina o película. Estos condensadores son precisos, estables y tienen menos fugas casi, por lo que se utilizan ampliamente en diferentes aplicaciones. Estos condensadores funcionan en el rango de 100pF a 1 uF.

Condensador de teflón
Condensador de teflón

Estos condensadores son caros y bastante voluminosos, pero son extremadamente resistentes a 200° C de temperatura con muy pocas pérdidas. Los condensadores de teflón son aplicables en aplicaciones de alta calidad, como equipos militares y aeroespaciales.

Condensadores de vidrio

Los condensadores de vidrio son muy duros y se utilizan en entornos muy duros. Estos condensadores son estables y funcionan en el rango de 10pF a 1.000 pF, pero son muy caros. Estos condensadores son aplicables cuando se requiere el máximo rendimiento para los circuitos de RF.

Condensador de vidrio
Condensador de vidrio

Los condensadores dieléctricos de vidrio ofrecen una gama muy alta de prestaciones, pero tendrán un valor de capacitancia bastante menor. Los valores de los condensadores pueden oscilar entre un pF y 1000pF. Estos condensadores son aplicables en el diseño de circuitos de RF. El rendimiento de estos condensadores es muy alto.

¿Cómo funciona un condensador no polarizado?

Los condensadores no polarizados se utilizan en circuitos de corriente alterna pura y también en el filtrado de alta frecuencia debido a su pequeña capacitancia. El circuito de aplicación del condensador no polarizado es el circuito RC de supresión de chispas que se muestra a continuación.

Circuito de inductancia y supresión de chispas
Circuito de inductancia y de observación de la chispa

Una vez que se obtiene el programa de radio y TV de la antena y se enciende la lámpara fluorescente al mismo tiempo, entonces escucharás el sonido irregular de la radio o el sonido del altavoz de la TV.
Generalmente, muchos puntos y líneas brillantes en la pantalla del televisor se producen por chispas eléctricas. Una vez que los circuitos que incluyen la inductancia se desprenden, entonces se producirá una chispa entre los dos contactos que se muestran en la figura anterior. Vamos a discutir cómo aparece una chispa en un televisor y cómo se puede rectificar.

Si se apaga el interruptor «S», el flujo de corriente desaparecerá rápidamente. Como resultado, se puede generar una gran autoinductancia en ambos extremos de la bobina. Esta fuerza electromotriz puede retrasar el cambio del flujo de corriente y su dirección es constante con la tensión aplicada. Cuando los dos contactos están superpuestos, la tensión «U1» a través del interruptor «S1» será máxima.

Una vez que la tensión sea superior a un determinado valor, entonces la tensión brusca bajará por el aire para formar una chispa eléctrica. La chispa generada entre los dos contactos puede oxidarse y finalmente causar un mal funcionamiento. Por lo tanto, es importante eliminar la chispa entre dos contactos.

Cuando el flujo de la corriente en la bobina de control no cae, entonces la tensión en los dos extremos de la bobina no será muy grande, por lo que no habrá chispa. En el anterior circuito RC de supresión de chispas se conecta simplemente en los dos extremos del inductor. Una vez que el interruptor «S» se apague repentinamente, cargarán el condensador «C».

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La porción de energía del campo magnético dentro del inductor ‘L’ puede disolverse en R y r y una porción puede cambiarse en energía del campo eléctrico dentro del condensador, lo que hace que el condensador se descargue de nuevo, con lo que se puede eliminar la chispa.

Condensador no polarizado vs. Condensador polarizado

Las diferencias entre un condensador no polarizado y un condensador polarizado son las siguientes

Condensador no polarizado

Condensador polarizado

El condensador que no tiene polaridad implícita se conoce como condensador no polarizado.El condensador que tiene una polaridad implícita se conoce como condensador no polarizado.
Este condensador también se conoce como condensador no polarizado.Este condensador también se conoce como condensador polar.
La conexión de este condensador no polar en cualquier circuito puede hacerse en cualquier dirección.

La conexión de este condensador polar en cualquier circuito sólo puede hacerse en una dirección.
Estos condensadores funcionan a frecuencias más altas. En comparación con los no polarizados, estos condensadores funcionan a frecuencias más bajas.
Estos condensadores pueden sustituir a los condensadores polares.Estos condensadores no pueden sustituir a los condensadores no polares.
La función de un condensador no polar es pasar la CA y bloquear la CC en un circuito en serie.La función de un condensador polar es filtrar las fuentes de alimentación y también proporcionar enormes valores de capacitancia dentro de un embalaje diminuto y rentable.
Algunos ejemplos de estos condensadores son: cerámica, poliestireno, mica plateada, polipropileno, teflón, poliéster y muchos más.Ejemplos de estos condensadores son: tántalos y electrolitos de aluminio.

Ventajas y desventajas

El ventajas de un capacito no polarizador son las siguientes

  • Estos condensadores ofrecen una baja corriente de fuga en comparación con los electrolíticos, pero también proporcionan una menor capacidad para cada tamaño.
  • Su capacitancia puede mantenerse mediante la polarización en ambas direcciones.
  • La corriente de fuga en los circuitos de corriente alterna puede disminuirse.
  • Los condensadores no polarizados consumen poca energía, funcionan a frecuencias más altas y trabajan tanto con CA como con CC.

Las desventajas de los condensadores no polarizados son las siguientes

  • Los condensadores no polarizados de gran capacidad son muy caros.

Aplicaciones

El aplicaciones de los condensadores no polarizados incluyen las siguientes.

  • Este tipo de condensador es aplicable en diferentes circuitos como la retroalimentación, el acoplamiento, el desacoplamiento, la oscilación y la compensación.
  • Se aplican sobre todo en aplicaciones de audio para la transferencia bidireccional de señales
  • Estos tipos de condensadores están pensados sobre todo para aplicaciones de CA.

Así pues, se trata de una visión general de los condensadores no polarizados condensadores y su funcionamiento con aplicaciones. La selección de este condensador puede hacerse en función de diferentes especificaciones como la precisión, los requisitos del circuito, la tensión nominal, la temperatura de funcionamiento, el coste, etc. Aquí tienes una pregunta, ¿qué es un condensador polarizado?

Javired
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