Si acudimos al diccionario de la Real Academia Española (RAE) en busca del término capacitor, no lo encontraremos. El concepto, que deriva de la lengua inglesa, se utiliza para aludir a un condensador eléctrico.
Se trata de un sistema compuesto por dos conductores: materiales capaces de conducir la electricidad (la fuerza originada por el rechazo y la atracción de partículas cargadas). En el caso de los capacitores, los conductores se encuentran separados entre sí por una lámina que se utiliza para el almacenamiento de las cargas eléctricas.
Los capacitores son condensadores eléctricos.
TemasCómo funciona un capacitor
Un capacitor es un componente pasivo ya que no se encarga de la excitación eléctrica, sino que sirve para conectar componentes activos y conservar la energía. Esto le permite servir de sustento a un campo eléctrico.
Es importante mencionar que los conductores están separados por un material dieléctrico (que tiene poca capacidad de conducción). Ante la diferencia de potencial, los conductores en cuestión tienen distintas cargas eléctricas (negativa en uno y positiva en el otro), con una variación nula en la carga total.
Un capacitor se forma con dos conductores separados por una lámina que almacena la carga eléctrica.
Tipos de dieléctricos
Existen diversos tipos de dieléctricos, según el capacitor y sus aplicaciones. En el caso de los capacitores de aire, que por lo general son placas paralelas en una cápsula de vidrio, se utilizan los dieléctricos de aire. Los valores de capacidad permitidos por este tipo de condensador son muy pequeños, y sus aplicaciones son el radar y la radio a causa de no sufrir polarización o pérdidas en el dieléctrico, por lo cual puede funcionar adecuadamente a altas frecuencias.
La mica es otro de los materiales usados como dieléctrico de capacitores, gracias a varias de sus características, como ser la posibilidad de cortarse en finas láminas, un nivel bajo de pérdidas, gran resistencia a la humedad, la oxidación y las temperaturas altas. En los capacitores de mica se pone una lámina de este material y sobre ella, aluminio; luego se apilan muchas de ellas y se sueldan sus extremos a los terminales. Si bien su rendimiento es excepcional en altas frecuencias y pueden soportar tensiones elevadas, su precio lleva a los consumidores a optar por alternativas más económicas.
Otros capacitores se valen del papel sometido a algún tratamiento que aumente el aislamiento y reduzca la higroscopia para el dieléctrico, como pueden ser el papel baquelizado y el parafinado. Para su fabricación se deben apilar un par de cintas de papel, una de aluminio y, finalmente, dos más de papel; se enrolla todo en forma de espiral y, listo.
Capacitores autorregenerables y electrolíticos
Los capacitores autorregenerables también utilizan el papel, y su aplicación se encuentra en los ambientes industriales. Si tiene lugar una sobrecarga que supere la rigidez del dieléctrico, el papel se fisura y esto provoca un cortocircuito entre las láminas de aluminio.
Por otro lado se encuentran los capacitores electrolíticos, que como primera armadura se valen de un electrolito. Si se aplica una cantidad adecuada de tensión, éste provee una capa aislante, generalmente de óxido de aluminio y de un grosor ínfimo, sobre una segunda armadura, lo cual permite alcanzar capacidades muy altas.
Energía mecánica latente
Los capacitores, en realidad, no almacenan la corriente ni la carga eléctrica: lo que almacenan es energía mecánica latente. Cuando son introducidos en un circuito eléctrico, en concreto sí funcionan como un dispositivo que conserva la energía eléctrica obtenida en el periodo de carga, luego de lo cual dicha energía es cedida por el capacitor.
Se denomina capacitancia a la capacidad eléctrica; es decir, a la propiedad de un elemento para conservar una carga eléctrica. En el caso de los condensadores, la capacitancia equivale al nivel de energía eléctrica que conserva de acuerdo a la diferencia existente en el potencial eléctrico.
