Um capacitor é um componente eletrônico que armazena e libera eletricidade. Os acumuladores também são chamados de capacitores elétricos.
A quantidade física associada a um capacitor é a capacitância de capacidade elétrica.
O que é um capacitor?
Um capacitor (ou condensador) é um dispositivo usado para armazenar energia elétrica em um circuito elétrico e pode ser usado tanto em corrente contínua quanto em corrente alternada.
Fisicamente, é formado por dois condutores elétricos separados por um material dielétrico.
A capacidade de armazenamento depende da superfície das placas que a compõem, bem como do material isolante que se encontra entre essas placas.
Capacitância: a capacidade de carga do capacitor
A capacitância é uma medida da quantidade de carga que o capacitor pode armazenar e é determinada pela área dos condutores, o espaçamento entre eles e o tipo de material isolante utilizado.
A unidade de medida no sistema internacional de capacitância é o farad (F). Um farad indica que a carga elétrica que pode ser armazenada por um capacitor elétrico submetido a uma tensão nominal de um volt é de 1 coulomb (C).
Como funcionam os capacitores?
Os capacitores são formados por duas placas condutoras separadas por um isolante, e seu funcionamento é baseado na capacidade dos materiais isolantes de permitir a passagem da corrente elétrica.
Quando um capacitor é conectado a um circuito, uma diferença de potencial é produzida entre suas extremidades, o isolante não permite a passagem dos elétrons que se acumulam na placa mais próxima do polo negativo. O acúmulo de cargas gera um campo elétrico dentro do capacitor.
Quando o isolante não consegue mais sustentar o acúmulo de cargas, os elétrons passam para o dielétrico e para a outra placa, liberando-os de volta ao circuito.
Tipos de capacitores
Abaixo estão alguns dos tipos de capacitores mais comuns:
Capacitores eletrolíticos
Os capacitores eletrolíticos são feitos de uma folha de metal e uma membrana isolante. Eles são imersos em uma solução eletrolítica, que permite a condução de eletricidade.
Esses capacitores podem armazenar grandes quantidades de carga, por isso são usados como reguladores de tensão e circuitos integrados.
Este tipo de capacitores elétricos são divididos em outros subgrupos dos quais os mais comuns são:
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Capacitores de tântalo: O dielétrico dos capacitores é um material chamado tântalo, que tem a característica única de ser mais resistente e durável que outros materiais dielétricos. Eles são usados onde é necessário alto desempenho em termos de resistência à temperatura e ao ruído.
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Capacitores de Alumínio-Polipropileno: Os capacitores eletrolíticos de alumínio são compostos de uma folha de alumínio e um isolante de polímero. Eles são usados em produtos como laptops, telefones celulares e dispositivos eletrônicos.
Capacitores cerâmicos
Os capacitores cerâmicos são compostos por duas placas metálicas separadas por um dielétrico cerâmico. O dielétrico é um material que não conduz eletricidade, mas permite o fluxo do campo elétrico. Devido à sua baixa capacitância, esses capacitores são usados para filtrar sinais de áudio e vídeo.
Capacitores de poliéster
Capacitores de poliéster são um tipo de capacitor eletrolítico. São constituídos por uma camada metálica e um dielétrico, geralmente compostos por filmes plásticos, como policarbonato ou poliéster. Eles são comumente usados em circuitos eletrônicos para filtrar correntes elétricas alternadas.
Capacitor de papel
Os capacitores elétricos de papel são um tipo de capacitor feito de uma folha de papel enrolada. Eles são submersos em um líquido e a eletricidade é alimentada pela umidade, permitindo uma ampla gama de frequências. Esses capacitores são baratos e fáceis de fabricar, por isso são usados em aplicações como sintonizadores, filtros passa-baixa e circuitos integrados.
Capacitores de filme plástico
Esses capacitores são formados por uma camada de metal e um dielétrico de filme plástico, como poliéster, polipropileno ou PET. Em geral, são utilizados em circuitos onde é necessário filtrar e controlar altas frequências.
Para que servem os capacitores?
Capacitores são dispositivos usados para armazenar energia elétrica e liberá-la rapidamente. Em geral, eles servem para controlar a quantidade de energia que flui por um circuito.
Capacitores elétricos são usados em uma variedade de aplicações, desde eletrodomésticos até sistemas de energia.
Alguns exemplos de seu uso são:
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Para fornecer uma grande quantidade de energia em um espaço de tempo muito curto, como ao ligar um motor ou piscar uma câmera
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Para suavizar a flutuação de tensão em certos circuitos elétricos. Um capacitor armazena energia quando a tensão é muito alta e a libera quando ela diminui. Esta propriedade é usada em fontes de alimentação para proteger equipamentos contra picos de energia.
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Permite gerar atrasos nos circuitos eletrônicos. Esta propriedade é muito útil para gerar tarefas em períodos de tempo constantes.
