miércoles, 27 de noviembre de 2013

Capacitores y Dieléctrico

Capacitores:-

Un capacitor está formado de 2 placas una enfrente de la otra. Las placas se cargan con cargas eléctricas. Una placa es positiva y la otra negativa. Entre las 2 placas cargadas aparece un campo eléctrico.
Tiene la capacidad de un conductor para almacenar carga por unidad de diferencia de potencial, los distintos tipos de capacitores son:
 Capacitores cerámicos
Capacitores de plástico
Capacitores de mica
Capacitores electrolíticos
Capacitores de doble capa eléctrica

Los valores de capacitancia existentes en el mercado con sus respectivos voltajes son:
KS: styroflex, constituidos por láminas de metal y poliestireno como dieléctrico.
KP: formados por láminas de metal y dieléctrico de polipropileno.
MKP: dieléctrico de polipropileno y armaduras de metal vaporizado.
MKY: dieléctrco de polipropileno de gran calidad y láminas de metal vaporizado.
MKT: láminas de metal vaporizado y dieléctrico de teraftalato de polietileno (poliéster).
MKC: makrofol, metal vaporizado para las armaduras y policarbonato para el dieléctrico.
A nivel orientativo estas pueden ser las características típicas de los capacitores de plástico:

TIPO
CAPACIDAD
TOLERANCIA
TENSION
TEMPERATURA
KS
2pF-330nF
+/-0,5% +/-5%
25V-630V
-55ºC-70ºC
KP
2pF-100nF
+/-1% +/-5%
63V-630V
-55ºC-85ºC
MKP
1,5nF-4700nF
+/-5% +/-20%
0,25KV-40KV
-40ºC-85ºC
MKY
100nF-1000nF
+/-1% +/-5%
0,25KV-40KV
-55ºC-85ºC
MKT
680pF-0,01mF
+/-5% +/-20%
25V-630V
-55ºC-100ºC
MKC
1nF-1000nF
+/-5% +/-20%
25V-630V
-55ºC-100ºC

Una tabla mostrando las formulas de configuración de los capacitores dependiendo su posición ya sea en serie o en paralelo.


FORMULAS
CONFIGURACION EN SERIE
FORMULAS
CONFIGURACION EN PARALELO
Q = Q1 = Q2
Q1=C1 * V1     çè     Q2=C2 * V2
V = V1 + V2
Q = Q1 + Q2
Q/C= Q/C1+Q/C2 çè  1/C=1/C1+1/C2
Q = CV  çè CV = C1V1+C2V2
V = V1 = V2
C = C1 + C2


Dielectrico:

El dieléctrico, aislante o electrolito, es un dispositivo físico que se coloca entre las placas paralelas del capacitor, para aumentar su capacitancia y para darle rigidez física. Se representa mediante la siguiente formula:


Donde k se denomina constante dieléctrica

La importancia de los dieléctricos en los capacitores son:
  • Resuelve el problema mecánico de mantener dos grandes láminas metálicas a distancia muy pequeña sin contacto alguno.
  • Consigue aumentar la diferencia de potencial máxima que el condensador es capaz de resistir sin que salte una chispa entre las placas (ruptura dieléctrica).
  • La capacidad de un condensador de dimensiones dadas es varias veces mayor con un dieléctrico que separe sus láminas que si estas estuviesen en el vacío.
Los parámetros importantes de los dieléctricos en forma de lista son:

La energía de un condensador con dieléctrico disminuye respecto de la del mismo condensador vacío.
Dieléctrico
Constante dieléctrica
Ámbar
2.7-2.9
Agua
80.08
Aire
1.00059
Alcohol
25.00
Baquelita
4-4.6
Cera de abejas
2.8-2.9
Glicerina
56.2
Helio
1.00007
Mica moscovita
4.8-8
Parafina
2.2-2.3
Plástico vinílico
4.1
Plexiglás
3-3.6
Porcelana electrotécnica
6.5
Seda natural
4-5


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