Tudo sobre capacitores

Tudo sobre capacitores

Capacitância

Este artigo é sobre capacitores comerciais discretos como componentes habituais para uso em equipamentos eletrônicos. Para o fenômeno físico, veja Capacitância. Para a explicação das unidades de medida de capacitância, ver Farad.

Os capacitores são fabricados em muitas formas, estilos, comprimentos, circunferências e a partir de muitos materiais. Todos eles contêm pelo menos dois condutores elétricos (chamados de “placas”) separados por uma camada isolante (chamada de dielétrico). Os condensadores são amplamente utilizados como partes de circuitos elétricos em muitos dispositivos elétricos comuns.

Os condensadores, juntamente com resistores e indutores, pertencem ao grupo de “componentes passivos” usados em equipamentos eletrônicos. Embora, em números absolutos, os capacitores mais comuns sejam capacitores integrados (por exemplo, em DRAMs ou estruturas de memória flash), este artigo está concentrado nos vários estilos de capacitores como componentes discretos.

Pequenos capacitores são usados em dispositivos eletrônicos para acoplar sinais entre estágios de amplificadores, como componentes de filtros elétricos e circuitos sintonizados, ou como partes de sistemas de fornecimento de energia para suavizar a corrente retificada. Os capacitores maiores são usados para armazenamento de energia em aplicações como luzes estroboscópicas, como partes de alguns tipos de motores elétricos, ou para correção do fator de potência em sistemas de distribuição de energia CA. Os capacitores padrão têm um valor fixo de capacitância, mas os capacitores ajustáveis são freqüentemente usados em circuitos sintonizados. Diferentes tipos são usados dependendo da capacitância necessária, tensão de trabalho, capacidade de manipulação de corrente, e outras propriedades.

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Um condensador é um componente elétrico com dois terminais. Junto com resistores e indutores, eles são um dos componentes passivos mais fundamentais que utilizamos. Você teria que procurar muito para encontrar um circuito que não tivesse um condensador nele.

O que torna os capacitores especiais é sua capacidade de armazenar energia; eles são como uma bateria elétrica totalmente carregada. Os capacitores, como costumamos referir-nos a eles, têm todo tipo de aplicações críticas em circuitos. As aplicações comuns incluem armazenamento local de energia, supressão de picos de tensão e filtragem de sinais complexos.

Há duas formas comuns de desenhar um condensador em um esquema. Eles sempre têm dois terminais, que passam a se conectar com o resto do circuito. O símbolo dos capacitores consiste em duas linhas paralelas, que são planas ou curvas; ambas as linhas devem ser paralelas uma à outra, próximas, mas sem tocar (isto na verdade é representativo de como o capacitor é feito. Difícil de descrever, mais fácil de mostrar:

O símbolo com a linha curva (#2 na foto acima) indica que o condensador está polarizado, o que significa que provavelmente é um condensador eletrolítico. Mais sobre isso na seção de tipos de capacitores deste tutorial.

Conexão de capacitores

Um condensador é um componente elétrico de dois terminais. Junto com resistores e indutores, eles são um dos componentes passivos mais fundamentais que utilizamos. Você teria que procurar muito para encontrar um circuito que não tivesse um condensador dentro dele.

O que torna os capacitores especiais é sua capacidade de armazenar energia; eles são como uma bateria elétrica totalmente carregada. Os capacitores, como costumamos referir-nos a eles, têm todo tipo de aplicações críticas em circuitos. As aplicações comuns incluem armazenamento local de energia, supressão de picos de tensão e filtragem de sinais complexos.

Há duas formas comuns de desenhar um condensador em um esquema. Eles sempre têm dois terminais, que passam a se conectar com o resto do circuito. O símbolo dos capacitores consiste em duas linhas paralelas, que são planas ou curvas; ambas as linhas devem ser paralelas uma à outra, próximas, mas sem tocar (isto na verdade é representativo de como o capacitor é feito. Difícil de descrever, mais fácil de mostrar:

O símbolo com a linha curva (#2 na foto acima) indica que o condensador está polarizado, o que significa que provavelmente é um condensador eletrolítico. Mais sobre isso na seção de tipos de capacitores deste tutorial.

Condensador de placa paralela

Foto: Dentro, um condensador eletrolítico é um pouco como um rolo suíço. As “placas” são duas chapas muito finas de metal; o dielétrico é uma película plástica oleosa entre elas. Tudo é envolto em um cilindro compacto e revestido em uma caixa metálica protetora. AVISO: Pode ser perigoso abrir capacitores. Primeiro, eles podem conter tensões muito altas. Segundo, o dielétrico às vezes é feito de produtos químicos tóxicos ou corrosivos que podem queimar sua pele.

Obras de arte: Como um capacitor eletrolítico é feito enrolando folhas de folha de alumínio (cinza) e um material dielétrico (neste caso, papel ou pano de queijo fino embebido em um ácido ou outro químico orgânico). As folhas de alumínio são conectadas a terminais (azul) na parte superior para que o condensador possa ser conectado a um circuito. Obra de arte cortesia do US Patent and Trademark Office, do US Patent 2,089,683: Capacitor elétrico por Frank Clark, General Electric, 10 de agosto de 1937.

Foto: Este capacitor variável é anexado ao sintonizador principal em um rádio transistor. Ao girar o sintonizador com o dedo, você gira um eixo que atravessa o capacitor. Isto gira um conjunto de placas metálicas finas para que se sobreponham em maior ou menor grau com outro conjunto de placas enroscadas entre elas. O grau de sobreposição entre as placas altera a capacitância e é isso que sintoniza o rádio em uma determinada estação.

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