¿Qué son los condensadores sólidos? Marcaje y clasificación

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Hablando de capacitores sólidos, este es el mismo capacitor electrolítico, pero usa un polímero conductor especial o un semiconductor orgánico polimerizado. Mientras que otros condensadores utilizan un electrolito líquido convencional.

Características generales

Como ya se mencionó, la diferencia entre los capacitores de estado sólido y los convencionales es el "relleno" interno del dispositivo. Entonces, ¿por qué son mejores?

La primera y más importante diferencia radica precisamente en el hecho de que los condensadores de estado sólido utilizan un electrolito de polímero sólido, en lugar de uno líquido. Esto elimina la posibilidad de fuga o evaporación del electrolito. La segunda ventaja importante de los dispositivos de estado sólido era su resistencia equivalente en serie, que se denomina ESR. La disminución de este indicador ha llevado a que sea posible utilizar condensadores menos capacitivos, así como tamaños más pequeños en las mismas condiciones. Otra ventaja importante de los condensadores sólidos es que son menos sensibles a los cambios de temperatura. Esta ventaja también esindica que la vida útil de dicho objeto será unas seis veces mayor, lo que significa que el objeto en el que está instalado durará mucho más.

Electrolítico

El condensador electrolítico de estado sólido utiliza una fina capa de óxido de metal como dieléctrico. La formación de esta capa se lleva a cabo mediante un método electroquímico. El flujo de este proceso se realiza sobre la tapa del mismo metal.

La segunda tapa de este condensador se puede presentar en forma de electrolito líquido o seco. Los electrolíticos convencionales usan líquidos, mientras que los de estado sólido usan secos. Este tipo de condensador sólido utiliza un material como el tántalo o el aluminio para crear el electrodo de metal.

Vale la pena señalar que los condensadores de tantalio también pertenecen al grupo electrolítico.

Asimétrico

El condensador de estado sólido asimétrico es un invento relativamente reciente, ya que otros dispositivos se han utilizado antes. El primer y más simple capacitor de este grupo fue el en forma de T. En este objeto, las placas estaban ubicadas en el mismo plano. El posterior desarrollo de capacitores asimétricos condujo al tipo de disco. Consistía en un anillo plano, así como un disco ubicado en su interior. La posterior mejora de los condensadores asimétricos condujo a una simplificación aún mayor del diseño, y se obtuvieron dispositivos con dos electrodos. uno de ellos erapresentado en forma de alambre delgado, y el segundo, una placa delgada o una tira delgada de metal. Pero vale la pena señalar que el uso de este tipo particular de capacitor es difícil debido al uso de equipos de alto voltaje.

Marcado

Hay una etiqueta para capacitores sólidos que describe sus características. La presencia de esta marca ayudará a comprender ciertas propiedades del capacitor:

• Según la marca del dispositivo, puede determinar con precisión el voltaje de funcionamiento de cada capacitor. También vale la pena señalar que este valor debe exceder el voltaje que está presente en el circuito que usa este objeto. Si no se cumple esta condición, habrá fallas en el funcionamiento de todo el circuito o el capacitor simplemente explotará.
• 1,000,000 pF (picofaradio)=1 uF. Esta marca es la misma para muchos condensadores. Esto se debe a que casi todos los dispositivos tienen una capacitancia igual o cercana a este valor, y por lo tanto se pueden indicar tanto en picofaradios como en microfaradios.

Condensador de expansión

A pesar de que los condensadores de este tipo son bastante resistentes a la rotura, no duran para siempre y también hay que cambiarlos. La sustitución de un condensador sólido puede ser necesaria en varios casos:

• Puede haber bastantes razones para la avería, es decir, la hinchazón de este dispositivo, pero la principal se llama la mala calidad de la pieza en sí.
• A las causas de la hinchazón, puedestambién se refieren a la ebullición o evaporación del electrolito. Aunque se utiliza un electrolito sólido, tales problemas aún no se descartan por completo, y a temperaturas muy altas suceden.

Es importante tener en cuenta que el sobrecalentamiento de este dispositivo puede ocurrir tanto por la influencia del entorno externo como por el interno. La instalación incorrecta se puede atribuir a la influencia interna. En otras palabras, si se invierte la polaridad al montar esta parte, cuando se inicie, se calentará casi instantáneamente y, muy probablemente, explotará. Además de estas razones, también es posible un sobrecalentamiento severo debido al incumplimiento de las reglas de operación. Podría ser el voltaje o la capacitancia incorrectos o estar funcionando en un entorno de temperatura demasiado alta.

Cómo evitar la hinchazón y el reemplazo frecuente

Empiece con cómo evitar inflar un capacitor sólido.

• Lo primero que se recomienda es utilizar solo piezas de calidad.
• El segundo consejo que puede ayudar a evitar este tipo de problemas es evitar que el condensador se sobrecaliente. Si la temperatura alcanza los 45 grados o más, se necesita enfriamiento urgente y es aún mejor colocar estos dispositivos lo más lejos posible de las fuentes de calor.
• Dado que la mayoría de los capacitores se hinchan en las fuentes de alimentación de las computadoras, se recomienda usar estabilizadores de voltaje que protejan la red de picos repentinos de energía.

Si hubo hinchazón, entoncesel dispositivo necesita ser reemplazado. La regla principal de reparación es elegir un condensador con la misma capacidad. Se permite desviar este parámetro hacia arriba, pero solo ligeramente. No se permiten desviaciones a la baja. Las mismas reglas se aplican al voltaje del objeto. También vale la pena agregar que al reemplazar los capacitores electrolíticos por otros de estado sólido, también se pueden usar dispositivos con una capacidad menor. Esto es posible debido a la ESR más baja discutida anteriormente. Pero antes de eso, todavía vale la pena consultar con un especialista. El proceso de reemplazo en sí consiste en quitar la parte quemada soldando y soldando una nueva.

Reparar

Muy a menudo, es necesario realizar un mantenimiento preventivo de los condensadores. Supongamos que se encuentra un condensador sospechoso durante el desmontaje de una computadora. Debe ser revisado y reemplazado si es necesario. Para reemplazar, necesitará un soldador con una potencia de 25 a 40 vatios. Estos son dispositivos de potencia media. Su uso está justificado por el hecho de que los soldadores menos potentes no podrán soldar el condensador, y los más potentes son demasiado grandes y es un inconveniente trabajar con ellos.

Es mejor tener a mano un soldador con punta cónica. Para realizar reparaciones, se suelda el condensador viejo, pero esto debe hacerse con mucho cuidado, ya que las placas en las que se instalan suelen ser multicapa, hasta 5 capas. El daño a al menos uno de ellos desactivará todo el tablero y ya no podrá repararse. Después de soldar el dispositivo antiguo, se perforan los orificios de instalaciónaguja, mejor médica, es más delgada. La mejor forma de soldar un objeto nuevo es con resina.

Condensadores de polímero sólido

Se puede decir que todos los dispositivos de este tipo son de polímero, ya que en el interior de este dispositivo se utiliza un polímero sólido en lugar de un electrolito líquido. El uso de material sólido en capacitores sólidos estándar ha dado como resultado los siguientes beneficios:

• a altas frecuencias - baja resistencia equivalente;
• valor alto de corriente de ondulación;
• la vida útil del condensador es mucho más larga;
• funcionamiento más estable a altas temperaturas.

Más detalladamente, por ejemplo, una ESR reducida significa menos consumo de energía y, por lo tanto, menos calentamiento del capacitor con las mismas cargas. Un mayor grado de ondulación actual garantiza un funcionamiento estable de toda la placa en su conjunto. Naturalmente, fue la sustitución del electrolito líquido por uno sólido lo que condujo al hecho de que la vida útil aumentó significativamente.