Los condensadores son dispositivos que almacenan carga eléctrica. Son componentes básicos de la electrónica y tienen multitud de aplicaciones. El uso más común de los condensadores es el almacenamiento de energía.
Otros usos del capacitor es el acondicionamiento de energía, el acoplamiento o desacoplamiento de señales, el filtrado del ruido electrónico y la teledetección. Debido a sus variadas aplicaciones, los capacitores se utilizan en una amplia gama de industrias y se han convertido en una parte vital de la vida cotidiana.
En esta guía, echamos un vistazo a la variedad de usos del condensador en productos y equipos electrónicos.
Condensadores para el Almacenamiento de Energía
Los condensadores se han utilizado para almacenar energía eléctrica desde finales del siglo XVIII. Benjamin Franklin fue el primero en acuñar la expresión «batería» para referirse a una serie de condensadores en una aplicación de almacenamiento de energía.
Los condensadores individuales no suelen almacenar una gran cantidad de energía, y sólo proporcionan la suficiente para que los dispositivos electrónicos la utilicen durante los cortes temporales de energía o cuando necesitan energía adicional.
Por ejemplo, en los sistemas de audio de los coches se incluyen grandes condensadores para proporcionar energía adicional a los amplificadores cuando se necesita.
Condensadores para el Acondicionamiento de Potencia
Una aplicación importante de los condensadores es el acondicionamiento de las fuentes de alimentación. Los condensadores dejan pasar las señales de CA, pero bloquean las de CC cuando se cargan. Pueden dividir eficazmente estos dos tipos de señales, limpiando el suministro de energía.
Este efecto se ha aprovechado para separar o desacoplar diferentes partes de los circuitos eléctricos para reducir el ruido que podría provocar una reducción de la eficiencia.
Los condensadores también se utilizan en las subestaciones eléctricas para contrarrestar la carga inductiva introducida por las líneas de transmisión.
Condensadores como Sensores
Los condensadores se utilizan como sensores para medir una gran variedad de cosas, como la humedad del aire, los niveles de combustible y la tensión mecánica.
La capacitancia de un dispositivo depende de su estructura. Los cambios en la estructura pueden medirse como una pérdida o ganancia de capacitancia.
En las aplicaciones de detección se utilizan dos aspectos de un condensador: la distancia entre las placas paralelas y el material entre ellas.
El primero se utiliza para detectar cambios mecánicos como la aceleración y la presión. Incluso cambios mínimos en el material entre las placas pueden ser suficientes para alterar la capacitancia del dispositivo, un efecto que se aprovecha cuando se detecta la humedad del aire.
Condensadores para Procesamiento de Señales
Los condensadores han encontrado aplicaciones cada vez más avanzadas en la tecnología de la información. Los dispositivos de Memoria Dinámica de Acceso Aleatorio (DRAM) utilizan condensadores para representar información binaria en forma de bits.
El dispositivo lee un valor cuando el condensador se carga y otro cuando se descarga. Los Dispositivos de Carga Acoplada (CCD) utilizan condensadores de forma analógica.
Los condensadores también se utilizan junto con los inductores para sintonizar los circuitos a determinadas frecuencias, un efecto que aprovechan los receptores de radio, los altavoces y los ecualizadores analógicos.
Acoplamiento
Los condensadores pueden dejar pasar la CA pero bloquear la CC, este es un proceso llamado Acoplamiento de Condensadores. Se utiliza en el caso de un altavoz. Los altavoces funcionan convirtiendo una corriente alterna en sonido, pero podrían resultar dañados por cualquier corriente continua que les llegue. Un condensador impide que la corriente continua dañe los altavoces.
Tuning (Sintonización)
Los condensadores variables se utilizan cuando se sintonizan circuitos en sistemas de radio conectándolos a un oscilador LC. El condensador se carga y descarga en una bobina de alambre, por lo que se genera un campo magnético.
Una vez que el condensador se descarga completamente, el campo magnético cae mientras se recarga el condensador. La carga y la descarga de la corriente tienen lugar a intervalos regulares, pero puede modificarse alterando el condensador.
Si la frecuencia de estos intervalos es igual a la frecuencia de una estación de radio cercana, el amplificador de la radio refuerza esta señal y se escuchará la transmisión.
Los condensadores son útiles en prácticamente todos los circuitos electrónicos que se construyen hoy en día. Esto explica por qué hay muchos usos de los condensadores en la vida diaria. Lo más probable es que, si utilizas un smartphone, la pantalla táctil sea capacitiva, lo que significa que utiliza varios condensadores que se accionan con los dedos.
Todos los sistemas de memoria, incluidos estos teléfonos y todos los ordenadores, utilizan condensadores para los sistemas de memoria binaria. Hoy en día son fundamentales en los seres humanos porque dependen mucho de los aparatos y equipos eléctricos en sus actividades diarias.