Consideratii practice (condensatorul)

Consideratii practice (condensatorul)

Condensatoarele, la fel ca toate celelalte componente, au unele limite de functionare si utilizare. Acestea trebuie respectate daca dorim o functionare corecta si sigura a circuitelor electrice cu condensatoare.

Tensiunea maxima, polaritatea si condensatorul electrolitic

Din moment ce condensatoarele nu sunt altceva decat doi conductori separati printr-un mediu dielectric, trebuie sa fim atenti la tensiunea maxima admisa la bornele acestora. Daca aplicam o tensiune mult prea mare, putem depasi tensiunea de strapungere a dielectricului, rezultand un condensator scurt-circuitat intern.

Unele condensatoare sunt construite astfel incat sa suporte aplicarea unei tensiuni de o anumita polaritate. Acest lucru se datoreaza modului lor de realizare: dielectricul reprezinta un strat microscopic de material izolator depus pe una dintre armaturi prin intermediul unei tensiuni de curent continuu. Aceste condensatoare sunt cunoscute sub numele de condensatoare electrolitice, iar polaritatea lor este tot timpul precizata. Simbolul condensatorului electrolitic este prezentat in urmatoarea figura:

Armatura curbata reprezinta tot timpul armatura negativa. Inversarea polaritatii unui condensator electrolitic duce la distrugerea acelui strat foarte subtire de dielectric si prin urmare si a dispozitivului. Totusi, marimea dielectricului permite valori mari ale capacitatii relativ la marimea propriu-zisa a condensatorului. Din acelasi motiv, condensatoarele electrolitice suporta tensiuni mici fata de celelalte modele de condensatoare.

Circuitul echivalent al condensatorului

Din moment ce armaturile unui condensator prezinta o anumita rezistenta electrica, si, din moment ce niciun dielectric nu este un izolator perfect, este imposibila crearea unui condensator ideal. In realitate, un condensator are atat o rezistenta serie cat si o rezistenta paralel (de scurgere) suprapuse peste caracteristicile sale pur capacitive:

Din fericirea, realizarea condensatoarelor cu o rezistenta serie foarte mica si rezistenta de scurgere foarte mare, este relativ usoara.

Marimea fizica a condensatoarelor

In majoritatea aplicatiilor, marimea (cat mai mica) joaca un rol ingineresc important. Cu cat componentele sunt mai mici, cu atat pot fi introduse mai multe elemente in circuit, iar greutatea intregului ansamblu scade si ea.

In cazul condensatoarelor, exista doi factori importanti ce afecteaza marimea unui component: tensiunea de lucru si capacitatea. Acesti doi factori tind sa fie in opozitie unul cu celalalt. Pentru un anumit dielectric ales, singura modalitate de a creste tensiunea de lucru a unui condensator este cresterea grosimii dielectricului. Totusi, dupa cum am vazut, aceasta situatie duce la descresterea capacitatii dispozitivului. Putem readuce capacitatea la valoarea initiala prin cresterea ariei armaturilor. Dar acest lucru duce la cresterea marimii fizice a condensatorului. Acesta este motivul pentru care nu putem aprecia capacitatea unui condensator (in Farazi) prin simpla observare a marimii acestuia. Un condensator de o anumita marime, poate avea o capacitate mare si o tensiune de lucru mica, sau o capacitate mica si o tensiune de lucru mare, sau un compromis intre cele doua situatii.