Capacitores: El alma de los circuitos electrónicos

Los capacitores son componentes fundamentales en electrónica. Su función principal es almacenar energía en forma de campo eléctrico, permitiendo una gran variedad de aplicaciones, desde el filtrado de señales hasta el arranque de motores.

¿Qué es un capacitor?

Un capacitor es un dispositivo pasivo que consta de dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico. Al aplicarse un voltaje, las placas acumulan cargas opuestas, generando un campo eléctrico. Esta carga puede liberarse posteriormente al circuito, lo que convierte a los capacitores en pequeños almacenes de energía.

Principales usos de los capacitores

• Filtrado: Elimina ruidos o alisa señales en fuentes de alimentación.
• Acoplamiento y desacoplamiento: Permite el paso de señales de AC bloqueando la DC o estabiliza tensiones.
• Temporización: En combinación con resistencias, se usa en circuitos temporizadores como los basados en el NE555.
• Arranque de motores: En motores monofásicos, ayudan a iniciar la rotación del rotor.
• Osciladores y sintonización: En radios y transmisores, determinan frecuencias de trabajo.

Tipos de capacitores

• Electrolíticos: Alta capacidad, polarizados. Uso en fuentes de alimentación y acoplamientos.

• Cerámicos: Pequeña capacidad, no polarizados. Comunes en placas de circuito impreso (PCB).

• De poliéster: Buena estabilidad, ideales para señales de frecuencia.

• De tantalio: Compactos, con alta capacidad y estabilidad. Polarizados.

• Variables (trimmer o de ajuste): Permiten modificar su capacidad manualmente.

¿Cómo se mide un capacitor?

La unidad de medida de la capacitancia es el faradio (F), aunque comúnmente se usan microfaradios (µF), nanofaradios (nF) y picofaradios (pF). Se puede medir con un multímetro que tenga la función de capacitancia o con un medidor especializado.

Identificación en los capacitores

Los capacitores suelen tener impresa su capacidad y, si son polarizados, un símbolo que indica la terminal negativa. En los cerámicos, el valor suele estar codificado con números como “104”, lo cual significa 10 seguido de 4 ceros en pF, es decir, 100.000 pF o 100 nF.

¿Qué es la ESR?

La Resistencia Serie Equivalente (ESR) representa las pérdidas internas de un capacitor. Una ESR baja es deseable, especialmente en fuentes conmutadas. Si un capacitor tiene una ESR alta, puede generar calor y fallar en su función.

Polaridad y precauciones

Algunos capacitores, como los electrolíticos y de tantalio, son polarizados. Conectarlos al revés puede dañarlos o incluso hacerlos explotar. Siempre revisa el símbolo de polaridad antes de soldar

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Aplicaciones prácticas

• Alimentaciones conmutadas
• Filtros pasa bajos y pasa altos
• Circuitos de retardo
• Conversores DC-DC
• Detección de picos de voltaje

Conclusión

Los capacitores son piezas clave en la electrónica moderna. Desde suavizar una fuente hasta participar en osciladores de alta frecuencia, su correcta elección y uso determinan el éxito de un circuito. Comprender su comportamiento, capacidad, polaridad y tipos permite diseñar circuitos más confiables y eficientes.