Avantatges i desavantatges dels condensadors

Els condensadors s'utilitzen en una àmplia gamma d'aplicacions, com ara la distribució d'energia elèctrica i l'electrònica. La seva funció principal és emmagatzemar energia fins que es pugui alliberar d'una manera útil, com ara generant electricitat o emmagatzemant un flaix en una càmera digital.

El condensador és un component de circuit passiu que essencialment emmagatzema energia elèctrica en forma de camp electrostàtic, que és una diferència de potencial entre dues plaques conductores. És un dels components més importants de l'enginyeria elèctrica, i es pot trobar en molts dispositius electrònics.

També s'utilitzen en molts experiments científics. Per exemple, els científics poden utilitzar un condensador per provar la seva capacitat de generar un camp electromagnètic en el buit.

Els condensadors estan fets de làmines metàl·liques separades per un material dielèctric aïllant. També estan disponibles en una varietat de formes, mides i materials.

Hi ha diversos tipus de condensadors, cadascun dissenyat per a un propòsit particular. Alguns d'aquests inclouen ceràmica multicapa, ceràmica tubular, pel·lícula de polièster multicapa, poliestirè i electrolític d'alumini.

El nivell de tensió és una part crítica del funcionament del condensador, ja que determina la quantitat de càrrega que es pot emmagatzemar al dispositiu. També s'encarrega de determinar la quantitat de corrent que es pot fer passar pel condensador, així com de garantir que els terminals siguin totalment conductors.

El voltatge és una mesura de quanta càrrega es pot emmagatzemar en un condensador sense danyar-lo. Per això és tan important triar un condensador que tingui la capacitat que necessiteu i que també tingui una tensió nominal que coincideixi amb la vostra aplicació.

En comparació amb les bateries, els condensadors són molt eficients per emmagatzemar càrrega. Es poden carregar molt ràpidament i després alliberar tota aquesta energia molt ràpidament, com quan premeu el botó d'una càmera digital per fer una foto.

Tanmateix, hi ha alguns inconvenients per utilitzar condensadors als vostres circuits:

Fuga del condensador

El dielèctric de cada condensador no és perfecte i filtrarà una petita quantitat de corrent d'un terminal a l'altre. Aquesta petita pèrdua de corrent (generalment menys que un nanoamp) s'anomena fuga i fa que l'energia s'esgoti.

La resistència en sèrie equivalent, o ESR per abreujar, és una petita quantitat de material conductor als terminals del condensador que realment pot resistir el corrent. Aquesta resistència és un gran problema quan utilitzeu molta corrent a través del vostre condensador.

Aquests tipus de fuites poden provocar una gran quantitat de pèrdua de calor i energia, per la qual cosa és molt important que trieu un condensador amb la màxima tolerància possible per a la vostra aplicació.

Els condensadors també poden ser perillosos quan s'utilitzen en circuits en paral·lel a sèrie, ja que poden emmagatzemar una gran quantitat d'energia en períodes de temps molt curts, la qual cosa significa que la tensió entre cada condensador augmenta molt ràpidament. És per això que els condensadors solen estar connectats en sèrie, en lloc de paral·lel.

Aquesta relació entre la capacitat d'un condensador i el seu nivell de tensió és un aspecte fonamental de l'enginyeria elèctrica. Pot ser una mica intimidant començar a experimentar amb ells, però un cop saps què esperar, no és tan difícil entendre com funcionen!