O que é um capacitor de cerâmica?

Um capacitor, também chamado de célula de armazenamento, célula secundária ou condensador, é um componente eletrônico passivo capaz de armazenar uma carga elétrica. É também um filtro, bloqueando a corrente direta (DC) e permitindo que a corrente alternada (CA) passe. Um capacitor é composto por duas superfícies condutoras chamadas eletrodos, separadas por um isolador, chamado dielétrico. Ao contrário de alguns capacitores, um capacitor de cerâmica não é polarizado, o que significa que os dois eletrodos não são positivos e negativamente carregados; e usa camadas de metal e cerâmica como dielétrico.

Quando a tensão CC é aplicada a um capacitor de cerâmica, a carga elétrica é armazenada nos eletrodos. A capacidade de armazenamento é pequena e é medida em unidades chamadas Farads (F). A maioria dos capacitores é tão pequena que sua capacidade é medida em microfarad (10 para a sexta potência negativa), nanofarad (dez para a nona potência negativa) ou picofarad (dez para a décima segunda energia negativa). Novos super capacitores têm sido designadosD, que realmente possui carga suficiente para ser medido em unidades Farad completas.

O primeiro projeto de capacitor de cerâmica foi na década de 1930, quando foi usado como componente em receptores de rádio e outros equipamentos de tubo de vácuo. Os capacitores agora são um componente vital em inúmeras aplicações eletrônicas, incluindo automóveis, computadores, equipamentos de entretenimento e fontes de alimentação. Eles também são úteis para manter os níveis de tensão nas linhas de energia, melhorando a eficiência do sistema elétrico e reduzindo a perda de energia.

O design original do capacitor de cerâmica foi em forma de disco e, com exceção dos capacitores de cerâmica monolítica, que ainda é o design predominante. Os capacitores de cerâmica usam materiais como o titânio ácido bário como dielétrico. Eles não são construídos em uma bobina, como alguns outros capacitores, para que possam ser usados ​​em aplicações de alta frequência e em circuitos que ignoram os sinais de alta frequência para Gredonda.

Um capacitor de cerâmica monolítico é composto de camadas dielétricas finas entrelaçadas com eletrodos de film de metal escalonados. Uma vez que os cabos são fixados, a unidade é pressionada em uma forma monolítica ou sólida e uniforme. O tamanho pequeno e a alta capacidade dos capacitores monolíticos ajudaram a possibilitar a miniaturização, digitalização e alta frequência em equipamentos eletrônicos.

Um capacitor de cerâmica multicamada usa dois eletrodos não polarizados separados por múltiplas camadas alternadas de metal e cerâmica como dielétrico. Estes são encontrados em conversores de alta frequência e em filtros na comutação de fontes de alimentação e conversores CC para CC. Computadores, processadores de dados, telecomunicações, controles industriais e equipamentos de instrumentação também usam capacitores de cerâmica multicamadas.

Os capacitores de cerâmica são classificados como Tipo I, Tipo II ou Tipo III. O capacitor de cerâmica tipo I geralmente possui um dielétrico feito de uma mistura de óxidos de metal e titanatos. Eles tême alta resistência ao isolamento e perdas de frequência mais baixa e mantêm uma capacidade estável, mesmo quando a tensão varia. Estes são usados ​​em circuitos, filtros e elementos de tempo ressonantes.

Os capacitores do tipo II têm dielétricos feitos de zirconatos e titanatos, como bário, cálcio e estrôncio. Eles têm perdas um pouco maiores de frequência e menos resistência ao isolamento do que os capacitores do tipo I, mas ainda podem manter altos níveis de capacidade. Estes são populares para uso em acoplamento, bloqueio e filtragem. Uma desvantagem dos capacitores do tipo II é que eles podem perder capacidade com a idade. Os capacitores de cerâmica tipo III são capacitores de uso geral que são adequados em aplicações que não requerem alta resistência ao isolamento e estabilidade da capacidade.