Diferencia entre la cerámica y el condensador electrolítico

Diferencia Principal - Cerámica vs. Condensador Electrolítico

Condensadores cerámicos y electrolíticos son dos tipos de capacitores utilizados en circuitos electrónicos. los diferencia principal entre cerámica y condensador electrolítico es que, En los condensadores cerámicos, las dos placas conductoras están separadas por un material cerámico. mientras, En los condensadores electrolíticos, las dos placas conductoras están separadas por un electrolito y una capa de óxido metálico..

Estructura de un condensador

Un condensador es un dispositivo que puede almacenar energía eléctrica. Aunque hay diferentes tipos de condensadores, la mayoría de ellos se basan en el mismo plan básico. En pocas palabras, un condensador consta de dos placas conductoras separadas por un material aislante llamado "dieléctrico". La estructura principal se muestra a continuación:

Estructura básica de un condensador.

los capacidad del capacitor describe la cantidad de carga que almacena un capacitor cuando hay una diferencia de potencial dada a través de él. Si cada una de las placas conductoras tiene un área  y están separados por una distancia , entonces la capacitancia  es dado por:

dónde  es el permitividad, Que es una propiedad de la sustancia dieléctrica..

¿Qué es un condensador de cerámica?

Un condensador cerámico es un tipo de condensador cuyo El dieléctrico es un material cerámico.. En la construcción más simple de éstas, una capa de un material cerámico se encuentra entre dos placas conductoras. Sin embargo, el tipo de condensadores cerámicos más utilizado es el llamado Condensadores de chip multicapa (MLCC). En los MLCC, hay una serie de placas conductoras y un material cerámico se intercala entre cada par de placas. Efectivamente, funcionan como si fueran muchos pequeños condensadores en paralelo, lo que da una gran capacitancia combinada.

Condensadores cerámicos: una capa (izquierda) y multicapa (derecha)

Hay dos tipos principales de condensadores de cerámica: clase 1 y clase 2. Condensadores de clase 1 Son más precisos y estables en un amplio rango de temperaturas mientras que condensadores de clase 2 ofrece más eficiencia volumétrica (más capacitancia por unidad de volumen).

¿Qué es un condensador electrolítico?

Un condensador electrolítico es un tipo de condensador que Utiliza un electrolito para aumentar su capacitancia.. Normalmente, el aluminio, el tantalio o el niobio actúan como material conductor. El dieléctrico en estos condensadores es la capa de óxido que se forma en estos metales. Como estas capas de óxido son muy delgadas, en la ecuación de capacitancia anterior es muy pequeña, lo que hace que la capacitancia del capacitor sea muy alta. En el espacio entre los conductores, hay papeles que se empapan en un electrolito. El electrolito actúa como ánodo, mientras que una de las placas de metal actúa como cátodo..

Algunos condensadores electrolíticos.

Los condensadores electrolíticos son polarizado. Esto significa que cuando están conectados a circuitos, cada terminal debe recibir la polaridad correcta. Si están conectados con la polaridad incorrecta, pueden calentarse mucho e incluso explotar. Para condensadores electrolíticos, el Resistencia en serie equivalente (ESR) Es un concepto importante. Si el ESR es demasiado alto, entonces el flujo de corriente a través del circuito sería demasiado pequeño. La siguiente figura muestra cómo la resistencia (ESR) de un condensador cambia con la resistencia. Cada curva muestra diferentes valores de capacitancia:

Impedancia en función de la frecuencia para capacitores de diferentes capacidades.

Tenga en cuenta que para cada tipo de capacitor, hay una frecuencia en la cual la impedancia es mínima. Esta frecuencia es la frecuencia de resonancia del condensador. Tenga en cuenta que a medida que la capacitancia se hace más grande, la frecuencia de resonancia se hace más pequeña.

Diferencia entre la cerámica y el condensador electrolítico

Estructura:

En condensadores cerámicos, Las cerámicas separan las superficies conductoras..

En condensadores electroliticos, Las capas de óxido de metal y un electrolito separan las superficies conductoras..

Dieléctrico:

En condensadores cerámicos, Una sustancia cerámica conforma el dieléctrico..

En condensadores electroliticos, El dieléctrico consiste en una capa de óxido muy delgada..

Polarización:

Condensadores ceramicos no están polarizados.

Condensadores electrolíticos están polarizados.

ESR:

Condensadores ceramicos típicamente tienen bajas ESRs.

La ESR en condensadores electroliticos Normalmente es más alta y depende más fuertemente de la frecuencia.

Microfonía:

Condensadores ceramicos exposición microfonía: un efecto donde las vibraciones mecánicas conducen al ruido eléctrico en los circuitos..

Condensadores electrolíticos no exhibas microfonía.

Imagen de cortesía:

"Un diagrama de un simple condensador de placa paralela" por inductiveload (dibujo propio, hecho en Inkscape 0.44) [Dominio público], a través de Wikimedia Commons

"Keramik-Scheibenkondensator" por Elcap, Jens Both (trabajo propio) [GFDLv1.2], a través de Wikimedia Commons (modificado)

“Mlcc-Bauformen” por Elcap, Jens Both (trabajo propio) [GFDLv1.2], a través de Wikimedia Commons (modificado)

“Algunos estilos diferentes de condensadores electrolíticos de aluminio y tantalio” por Elcap (trabajo propio) [CC0 1.0], a través de Wikimedia Commons

"Impedanzkurven verschiedener Kapazitätswerte aus unterschiedlichen Kondensatorfamilien" por Elcap, Jens Both (trabajo propio) [GFDLv1.2], a través de Wikimedia Commons