Capacitores - Módulo 4.0
Capacitores
O capacitor é um componente elétrico, cuja função principal função, é armazenar energia elétrica e, liberando-a depois gradativamente.
Os capacitores são usados nas mais diversas funções em circuitos eletrônicos, sendo de uso muito comum e frequente.
Um capacitor é feito de condutores elétricos, separados por um isolante. Esse isolante é chamado de dielétrico, e não permite que os condutores se toquem.
Os capacitores executam a função de armazenar energia elétrica, sob a forma de cargas elétricas (opostas) em cada um dos condutores.
Essas cargas, produzem uma diferença de potencial (tensão estática) entre os dois condutores, e é denominada de Campo eletrostático.
Existem muitos tipos diferentes de capacitores (Eletrolítico, Cerâmica, Poliéster, Tântalo, etc ), executando muitas funções distintas, porém, todos funcionam sob o mesmo princípio, armazenam cargas elétricas (figura 1).
Capacitores - Módulo 4.0
Componentes Eletrônicos Passivos
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O que é um capacitor
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Como funciona o capacitor
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Símbolo
Como funciona um capacitor?
Um capacitor (por exemplo, eletrolítico) consiste em duas ou mais placas condutoras (metálicas) paralelas que não estão conectadas entre si, nem se tocam.
São separadas eletricamente pelo ar ou por algum material isolante, (mica, cerâmica, plástica ou alguma forma de um gel líquido, como usado em capacitores eletrolíticos), figura 2.
Devido a esta camada isolante, a corrente não pode fluir através do capacitor, pois está bloqueada, permitindo assim, que uma tensão esteja presente em todas as placas sob a forma de cargas elétricas.
As placas metálicas condutoras de um capacitor podem ter diversos formatos, dependendo da sua aplicação e da sua tensão nominal.
Como sabemos, existem dois tipos de carga elétrica, carga positiva (prótons) e carga negativa (elétrons).
Quando uma tensão CC é aplicada em um capacitor, a carga positiva (q+) se acumula rapidamente em uma placa, enquanto uma carga negativa (q-) se acumula na outra placa, conforme mostra a figura 2.
Quando as placas estão totalmente carregadas, uma diferença de potencial se forma devido a esta carga existente entre as duas placas. Uma vez que o capacitor atinge a condição de estado estável, uma corrente elétrica é incapaz de fluir através do próprio capacitor, devido às propriedades isolantes do dielétrico usado para separar as placas.
Quando o capacitor está totalmente carregado, a tensão aplicada é igual à tensão Vc.
Capacitância:
A capacitância pode ser definida como sendo a propriedade que alguns componentes ou dispositivos têm de armazenar cargas elétricas, na forma de campo eletrostático.
A capacitância, cujo símbolo é a letra C, é medida em Farad (F).
Na prática, 1 Farad, é um valor muito elevado, por isso, em geral, nos circuitos, eletrônicos, o valor máximo encontrado é de mF (miliFarads), mas frequentemente menores ainda, da ordem de µF (microFarads) ou menor.
A figura 2 é a forma mais simples de capacitor. Pode ser construído usando duas placas metálicas, a uma certa distância e paralelas entre si.
O valor de capacitância em Farads é função da área de superfície das placas condutoras e da distância de separação entre elas.
Símbolo de Capacitor
A figura 3 mostra o símbolo do capacitor.
Há dois tipos de capacitores:
Polarizados e não polarizados
No primeiro caso, os terminais do capacitor, podem ser colocados (soldados) em qualquer posição.
No Capacitor polarizado, os terminais do mesmo vêm assinalados positivo (+) e negativo (-) e é necessário montá-los na posição correta, obedecendo as polaridades.
Unidades de capacitância
No dia-a-dia, no manuseio de circuitos eletrônicos nos deparamos não com Farads mas seus submúltiplos, conforme mostrado a seguir:
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Microfarad (μF) 1μF = 1/1,000,000 = 0.000001 = 10^(-6) F (dez elevado a menos 6) (^=elevado)
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Nanofarad (nF) 1nF = 1/1,000,000,000 = 0.000000001 = 10^(-9) F (dez elevado a menos 9)
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Picofarad (pF) 1pF = 1/1,000,000,000,000 = 0.000000000001 = 10^(-12) F (dez elevado a menos 12)
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