Aula Z Tecnologia 4t ESO

components passius: condensadors


En electrònica és necessari, en ocasions, disposar de components capaços d’emmagatzemar electricitat temporalment i descarregar-la de cop en un determinat instant; per exemple, el flaix d’una màquina fotogràfica. Aquests components són els condensadors.


SimbologiaEl condensador és un component que serveix per emmagatzemar temporalment càrregues elèctriques sobre una superfície relativament petita.

CondensadorLa constitució interna d’un condensador està formada bàsicament per dues plaques metàl·liques paral·leles, anomenades armadures, separades per un material aïllant (paper, ceràmica, polièster, mica, plàstic, etc.), anomenat dielèctric. La seva capacitat depèn de la superfície de les plaques, la distància que les separa i la naturalesa del dielèctric.


Condensador

La capacitat es mesura en farads, però resulta una unitat excessivament gran, per la qual cosa normalment s'empren submúltiples.
1 milifarad = 1mF = 10-3 farads
1 microfarad = 1 µF = 10-6 farads 1 nanofarad = 1 nF = 10-9 farads 1 picofarad = 1 pF = 10-12 farads
La capacitat expressa la relació existent entre la càrrega emmagatzemada i la tensió aplicada.


Fórmula

Submúltiples

La capacitat d’emmagatzematge d’un condensador, que és la relació entre la càrrega elèctrica que rep i la diferència de potencial que adquireix, es mesura en farad (F) en el Sistema Internacional (SI). Com que es tracta d’una unitat de valor molt elevat, a la pràctica s’utilitzen submúltiples.


CondensadorsA l’hora de fer servir un condensador cal tenir presents, essencialment, dues característiques: el seu valor de capacitat i la tensió que suporta el dielèctric del condensador. Per sobre d’aquest valor el condensador es fa malbé.
Els condensadors són, després dels resistors, els components electrònics més utilitzats. Es fan servir, entre altres aplicacions, en fonts d’alimentació, en filtres electrònics i en circuits de sintonització de senyals de radiofreqüència. Pràcticament tots els aparells electrònics empren condensadors: ordinadors, telèfons mòbils, televisors, walkmans, MP3, etc.

En els circuits, ens podem trobar amb dos tipus de condensadors:
 
SimbologiaCondensadors polaritzats: són aquells que tenen indicats els seus pols, positiu i negatiu, i han de connectar-se seguint la seva polaritat, ja que en cas contrari el condensador esclata. A més, porten indicada la capacitat i la tensió màxima a la que pot connectar-se.

SimbologiaCondensadors no polaritzats: no porten cap indicació i es poden col·locar sense tenir en compte la polaritat. Alguns també porten indicada la seva capacitat.



Càrrega dels condensadors


Càrrega del condensador

Per entendre el funcionament d'un condensador l'hrm de sotmetre a la càrrega i descàrrega del mateix en sèrie amb una resistència.

Quan tanquem el circuit de càrrega el condensador es carrega fins a aconseguir gairebé la tensió d'alimentació.

El temps de càrrega depèn de la capacitat del condensador i del valor òhmic de la resistència que està en sèrie amb ell R1, seguint la fórmula:



Fórmula






Descàrrega dels condensadors


Descàrrega del condensadorQuan tanquem el circuit de descàrrega, és el condensador el que lliura el corrent a la resistència fins a esgotar-se la seva càrrega.
 
El temps de descàrrega ara depèn de la capacitat i de la resistència de descàrrega R2.
 Fórmula

 


Una de les aplicacions més comunes per als condensadors són els temporitzadors, esperar fins que el condensador es carregui o descarregui.


 Per exemple:
Calcula el temps que trigarà a carregar-se un condensador de 4700µF que està en sèrie amb una resistència de 1000 Ω

Fórmula

Quant temps lluirà una bombeta que es connecta al condensador una vegada carregat si la bombeta té 2000Ω de resistència?

Fórmula


Associació de condensadors


Condensadorsen sèrie


Condensadors en sèrie

Es munten un a continuació de l'altre, com les resistències, però la capacitat equivalent es calcula per la següent fórmula:


Condensadors en paral·lel


Condensadors en paral·lel

Es munten col·locats uns al costat  dels altres, com les resistències, però la capacitat equivalent és la suma de les capacitats de cadascun d'ells:




ACTIVITATS 8 a 16


 
Aula Z                            CONTACTA:  Mario Domenech i Conxita Sabartrés  Licencia de Creative Commons
Valid CSSValid html 4.01Valid WAI 1.0 AAA