Capacitor elétrico: o que é e quais são suas aplicações?

Publicado por Mult Comercial em

Capacitores são partes fundamentais da elétrica e eletrônica. Se você executa ou pretende executar trabalhos nessa área, já deve ter ouvido falar deles. Estão presentes em todos os equipamentos eletrônicos que utilizamos.

Tão importantes nos circuitos quanto os resistores, são componentes eletrônicos que armazenam energia. Suas funcionalidades, porém, são muito variadas, assim como seus tipos e configurações. Conhecê-los bem, portanto, é essencial.

Quer saber mais sobre esse componente imprescindível? Preparamos um post completo para que você aperfeiçoe suas técnicas! Acompanhe.

O que é um capacitor?

o que é um capacitor

Ao contrário das pilhas e baterias, os capacitores não geram a carga elétrica, apenas a armazenam por um determinado tempo.

Quando conectados à fonte de energia, absorvem carga até ficarem com a mesma tensão da fonte. Ao serem desconectados, permanecem energizados e podem usar essa energia para alimentar um circuito.

Você pode se perguntar: mas isso não é o que faz uma bateria? Exato. No entanto, os capacitores conseguem carregar e descarregar com muito mais rapidez, realizando esse ciclo várias vezes antes que deixem de funcionar. Essa funcionalidade não é oferecida pelas baterias.

Nas baterias, ainda, a energia é armazenada de forma química, e geralmente há produção de calor. Elas também reúnem mais volume de energia que os capacitores.

As partes de um capacitor

partes de um capacitor

Capacitores possuem duas peças condutoras, as chamadas armaduras. São as duas hastes metálicas que se conectam ao circuito.

Entre elas há um material dielétrico, uma substância isolante com alta resistência à corrente elétrica. Pode ser a cerâmica, o poliéster, o óleo ou os eletrólitos, no caso dos capacitores eletrolíticos, entre outros materiais.

Com o uso dos materiais dielétricos, as hastes condutoras podem ser posicionadas a distâncias muito curtas sem que entrem em contato. Essa é uma funcionalidade importantíssima ao circuito. É o material isolante que faz com que a carga fique contida e armazenada no capacitor.

O que observar nos capacitores?

o que observar nos capacitores

Todo capacitor compartilha algumas características físicas variáveis que são importantíssimas para definir a aplicação de cada modelo do componente. Esses valores estão descritos no corpo do equipamento e devem ser observados sempre! São eles:

  • A capacitância: corresponde à habilidade de um elemento em armazenar carga elétrica. A unidade de capacitância é o Faraday. No entanto, você dificilmente encontrará capacitâncias de 1 ou mais Faradays. Os submúltiplos são comumente utilizados.
  • A tensão máxima: cada capacitor aceita uma tensão máxima, mas pode trabalhar tranquilamente em tensões inferiores à especificada. Quanto maior a tensão, maior e mais potente deve ser o isolante entre os condutores, e maior será o capacitor. Se a tensão aplicada for superior à tensão máxima, o capacitor pode vazar ou explodir! Portanto, muito cuidado ao aplicar e substituir capacitores: escolha sempre aqueles de tensão máxima consideravelmente superior ao aplicado.

Breve história dos capacitores

história dos capacitores

Os capacitores que conhecemos hoje foram desenvolvidos a partir da chamada “Garrafa de Leiden”, uma forma primitiva de armazenar energia criada em 1746, na cidade de Leiden, nos Países Baixos.

Pieter van Musschenbroek, cientista neerlandês, foi o responsável por sua invenção acidental e descrição de suas propriedades. O aparelho era, basicamente, um jarro de vidro com água tampado por uma rolha; perfurando a rolha, uma haste metálica fazia contato com a água.

Se segurada pela mão de um operador e conectada à uma máquina eletrostática pela ponta livre da haste metálica, uma quantidade considerável de energia se armazenava nas paredes do jarro, com polaridades opostas nos lados interior e exterior. Quando o operador tocava a haste com a outra mão, recebia uma forte carga elétrica.

A potencialidade de descarregar de forma repentina foi o que despertou interesse da comunidade científica, que viu ali uma aplicação para circuitos elétricos. Posteriormente, descobriu-se que a água não era necessária e que a carga se armazenava no vidro. Nascia, então, o protótipo do capacitor moderno.

Tipos e aplicações

tipos de aplicações dos capacitores

Os capacitores mudam, principalmente, de acordo com sua estrutura de construção, tamanho e materiais utilizados. Cada um deles possui uma aplicação específica. A seguir, apresentamos os modelos mais populares:

Capacitores de cerâmica

São os mais comuns, mais acessíveis e mais aplicados em circuitos de alta frequência. É composto por hastes de metal separadas por um disco cerâmico, seu material isolante. Não possuem grande capacitância em relação ao volume, por isso armazenam pequenas cargas elétricas.

Capacitores eletrolíticos

Destacam-se por seu material dielétrico: duas folhas de alumínio muito finas enroladas em si mesmas, separadas por uma camada de óxido de alumínio e mergulhadas em uma solução eletrolítica. São utilizados, geralmente, em fontes de tensão, para as quais fornecem estabilidade e limpam ruídos.

Muita atenção: a maioria dos capacitores eletrolíticos tem polaridade! Se posicionados em polos invertidos, podem vazar ou explodir, emitindo gases tóxicos. Fique atento às marcações presentes no corpo do componente.

Capacitores de poliéster

Muito compactos, os capacitores de poliéster também são bem populares. São famosos por sua capacidade de regeneração: as camadas de metal evaporam sobre o poliéster, evitando curtos em casos de pulsos de tensão inesperados. Não são indicados para circuitos de alta frequência.

Chamam-se supercapacitores os modelos com grandes capacitâncias, como 10.000 F.  São tão potentes que, em algumas aplicações, substituem as baterias, com tempo de carregamento muito inferior.

Escolheu o modelo específico para seu circuito? Confira os capacitores disponíveis na loja Mult Comercial. Além destes, temos todos os componentes de que você precisa para seus projetos em elétrica e eletrônica.

E aí, restam dúvidas? Fale conosco! Ficaremos felizes em responder seus comentários e contribuir com seu trabalho! Continue acompanhando os posts semanais do blog da Mult Comercial, sempre com informação acessível e de qualidade.

Até a próxima, pessoal!

Categorias: Eletrônica

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