Área Electrónica

Condensadores

Los condensadores son dispositivos capaces de almacenar una determinada cantidad de electricidad. Se componen de dos superficies conductoras, llamadas armaduras, puestas frente a frente y aisladas entre sí por un material aislante que es llamado daléctrico. La capacidad de almacenar electricidad es proporcional directamente a la superficie enfrentada; inversamente proporcional a la distancia que separa las armaduras y depende del dieléctrico existente entre ambas. Si el dieléctrico es aire, se dice que la constante dieléctrica es 1. Si entre las armaduras se interpone una placa de papel impregnado, cuya constante dieléctrica es 3,50, se obtendrá un condensador de 3,50 veces más de capacidad que el mismo con dieléctrico de aire.

Su capacidad de almacenar electricidad viene proporcionada por la siguiente propiedad: supongamos, por ejemplo, una batería. En ella sabemos que entre sus bornes existe una diferencia de potencial (d.d.p.) lo cual quiere decir que, en última instancia , la principal función de esta bateria consiste en trasladar los electrones negativos que posee de más en su borne negativo y recogerlos en igual número en su borne positivo. Si, por ejemplo, se conecta cada uno de estos polos a un conductor, los electrones serán expulsados por el conductor superior y absorbidos en el mismo número por el inferior dejando la placa superior cargada negativamente y la inferior positivamente. De esta forma podría decirse que durante una muy breve fracción de segundo se establece una corriente muy pequeña que corre a llenar el interior de cada cable y que cesa porque el circuito no está establecido. Así pues, podemos decir que los conductores almacenan cierta cantidad de electricidad; y si se logra desconectar estos conductores de los bornes de la bateria, de una manera instantánea , la carga permanecería en los conductores una vez separados de la fuente.
Si en un circuito así concebido aumentamos el grosor o el tamaño de un conductor, aumentará proporcionalmente la capacidad; y si en un punto determinado de un circuito aplicamos una gran superficie, habremos conseguido almacenar aquí mucha mayor cantidad de electrones de los que caben en un delgado conductor. De alguna manera podemos comparar un condensador con un abombamiento que existiera en un circuito por el que pasa agua. Cuando se interrumpe el paso del líquido, en la zona del abombamiento queda aprisionada mucha más cantidad de líquido que en el resto del tubo.
El condensador es, pues, un componente deliberadamente fabricado para tener gran capacidad de almacenamiento de corriente; y esta capacidad depende, como decíamos al principio, de la superficie de las ataduras.

Funcionamiento de un Condensador

Aquí tenemos un ejemplo del funcionamiento de un condensador frente a una corriente alterna. Vemos un generador de corriente alterna que está conectado a un condensador. Debido a la tensión alterna U, el condensador resulta cargado, descargado, vuelto a cargar con polaridad opuesta; una vez más descargado, y así sucesivamente. Con ello circula una corriente cuya variación es senoidal. Pero, la corriente no circula a través del condensador, es decir a través de su dieléctrico que es aislante como hemos dicho, la corriente sólo circula de los bornes del generador a las armaduras del condensador y viceversa, es decir, aunque el circuito realmente no está cerrado el efecto es como si lo estuviera; y siendo éste el efecto, se suele decir que por el circuito circula una corriente eléctrica.
La intensidad de la corriente o, mejor dicho, el valor eficaz de la corriente alterna depende, aparte de la tensión del generador, de la capacidad del condensador y de la frecuencia de la propia corriente alterna. Cuanto mayor es la capacidad y más elevada la frecuencia, con tanta más violencia se desarrolla el proceso continuo de carga y descarga y, en consecuencia, tanto más intensa será la corriente. A pequeñas capacidades y frecuencias circulará sólo una débil corriente.
En lo que respecta a la corriente continua el comportamiento del condensador es diferente. Aquí dí hay una interpretación práctica de la corriente. Frente a la corriente continua el condensador se comporta como un depósito que solamente se abre cuando la presión de alimentación (tensión) varía. Cuando la tensión continua aumenta, la corriente pasa de + hacia el polo -; cuando se estabiliza no hay paso de corriente, y cuando disminuye la tensión, la corriente circula en sentido inverso. El caso de la corriente alterna resulta diferente porque, como se deduce de lo explicado antes, esta corriente con sus cambios de fase carga y descarga sucesivamente al condensador.
Dentro de un circuito electrónico los condensadores se utilizan en los circuitos oscilantes uniendo su función a la que ejercen las inductancias (o bobinados) aprovechando sus condiciones de paso de la corriente alterna y bloqueo de la continua.

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