Unidad III -Capacitancia y Parámetros Eléctricos
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CAPACITANCIA Y PARÁMETROS ELÉCTRICOS
Profesor: Ing. Brian Montero
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Almacenan energía en su campo eléctrico.
Usados en electrónica, comunicaciones, computadoras y sistemas de potencia.
Útiles para bloquear cd, pasar ac, suprimir ruidos, cambiar de fase, encender motores, como filtros.
CAPACITOR
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CONSTRUCCIÓN DEL CAPACITOR
Compuesto por dos placas conductoras separadas por un aislante o dieléctrico.
Las placas son generalmente de aluminio, y el dieléctrico puede ser de aire, cerámica, mica o papel.
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La capacitancia depende de las dimensiones físicas del capacitor.
Está dada por:
C = ε A / d = F
Donde:
A = área superficial de cada placa.
d = distancia entre las placas.
ε = permitividad del material dieléctrico.
Hay mayor capacitancia a mayor área, menor distancia y mayor permitividad.
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TIPOS DE CAPACITORES
Se diferencian por medio:Del área de sus placasDel material del dieléctrico.De la permitividad que tiene cada capacitor.
Se pueden clasificar como fijos y variables.
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CAPACITORES FIJOS CAPACITOR CERÁMICO: tienen constante
dieléctrica alta, corriente de fuga baja, sensibles al cambio de temperatura y voltaje.
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CAPACITOR DE MICA: tienen hojas de mica y aluminios alternadas y protegidas por un plástico. Tienen baja corriente de fuga, soporta altas temperaturas, no se degrada por oxidación o humedad y también tiene una alta estabilidad.
CAPACITOR DE POLIÉSTER: formado por láminas delgadas de poliéster sobre las que se deposita aluminio. Tienen poca pérdida, excelente factor de potencia y dimensiones físicas reducidas.
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CONDESADOR DE TANTALIO: emplea tantalio en lugar de aluminio. Tiene corrientes de fugas bajas y se encuentran polarizados.
CAPACITOR ELECTRÓLITICO: usa un líquido iónico conductor como una de sus placas. Consigue capacitancias elevadas, tiene alta corriente de fuga y un voltaje de ruptura bajo y se debe polarizar correctamente.
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CAPACITORES VARIABLES
CAPACITORES AJUSTABLES “TRIMMER”: utilizado para ajustes finos en rangos de capacitancia muy pequeños. su capacitancia puede variar entre 3pF a 100pF.
CAPACITOR VARIABLE GIRATORIO: por medio de un eje se varía el área de las placas paralelas, donde así podemos controlar la capacitancia. Tienen dieléctrico de aire y funciona bien a frecuencias elevadas. Unas de sus aplicaciones son en la radio y radar.
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CORRIENTE Y TENSIÓN DEL CAPACITOR
La corriente es directamente proporcional a la velocidad de cambio en el tiempo de la tensión a través del condensador.
i = C dv/dt La tensión es directamente proporcional a la
integral en el tiempo de la corriente.
v = 1 / C ∫ idt + v(to)
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CAPACITORES EN SERIE
La capacitancia equivalente de capacitores en paralelo es el inverso de la suma de los inversos de la capacitancias individuales:
1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + 1/Cn
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CAPACITORES EN PARALELO
La capacitancia equivalente de inductores en paralelo es la suma de las capacitancias individuales:
Ceq = C1 + C2 + Cn