Por ejemplo, un condensador de 100 pF presentaría los dígitos "101" (un "1" y un "0" seguidos por otro "0"). Un condensador de 100 nF presentaría los dígitos "104" (un "1" y un "0" seguidos por cuatro "0"), es decir: 100 nF = 100 000 pF.
La letra que sigue a los dígitos indica la tolerancia: "J", "K" y "M" para ±5 %, ±10 % y ±20 %, respectivamente.
Análisis
El número de valores estándar para los condensadores es mucho más pequeño que para las resistencias. Generalmente, los valores disponibles son 10, 15, 22, 33, 47 y 68 seguidos por el número de ceros que sea necesario.
Véase también
Para leer los códigos de color de las resistencias, vea el Ejercicio 2.1.
3.4 Conexión de condensadores en paralelo
Problema
Deseamos combinar varios condensadores para incrementar la capacitancia global.
Solución
La Figura 3-7 muestra dos condensadores en paralelo. Esta disposición duplica efectivamente la superficie de las placas conductivas y, por tanto, podemos considerar que ofrece una capacitancia total igual a la suma de las capacitancias de los dos condensadores.
Figura 3-7. Conexión de condensadores en paralelo.
Análisis
Resulta muy habitual montar un cierto número de condensadores en paralelo para incrementar la capacitancia global. Se emplea con particular asiduidad para el suavizado de una fuente de alimentación de gran potencia basada en transformador, por ejemplo un amplificador de audio, donde resulta muy importante eliminar todo el rizo que sea posible (vea el Ejercicio 7.2).
En tales sistemas es habitual utilizar en paralelo varios condensadores de distintos tipos y valores para minimizar los efectos de la ESR (vea el Ejercicio 3.2).
Véase también
Para los condensadores en serie, vea el Ejercicio 3.5.
3.5 Conexión de condensadores en serie
Problema
Deseamos averiguar por qué alguien ha combinado los condensadores de esta forma inusual.
Solución
Cuando conectamos dos o más condensadores en serie, el valor total de la capacitancia se calcula de acuerdo con la fórmula siguiente, que es muy similar a la de las resistencias en paralelo, lo que resulta muy interesante:
Análisis
Es poco habitual conectar condensadores en serie. Ocasionalmente, se realiza como parte de un circuito más complejo, como el del Ejercicio 7.12.
Véase también
Para los condensadores en paralelo, vea el Ejercicio 3.4.
3.6 Cómo almacenar cantidades enormes de energía
Problema
Nos encontramos con que los condensadores habituales no nos alcanzan.
Solución
Los súpercondensadores son condensadores de bajo voltaje y extremadamente alta capacitancia. Se utilizan principalmente como dispositivos de almacenamiento de energía en situaciones donde se emplearían baterías recargables.
Presentan valores de hasta varios centenares de faradios (F). Observe que la capacitancia máxima de los condensadores electrolíticos de aluminio ronda los 0,22 F.
Análisis
Condensadores con valores comparativamente bajos (unos pocos faradios) se utilizan a veces como alternativa a las baterías recargables, o a las baterías de litio de larga duración, para alimentar CI en estado de espera para conservar el contenido de la memoria RAM estática, que de otro modo se perdería. También sirven para alimentar chips de relojes de tiempo real, o RTC (Real-Time Clock), de manera que un dispositivo que los utilice conserve registro del tiempo aun si es apagado durante un tiempo.
Existen también súpercondensadores con capacitancia extremadamente alta que se ofrecen como alternativa a las baterías recargables para almacenamientos de mayor capacidad.
Es posible adquirir condensadores de 500 F o más por unos pocos euros. El voltaje máximo para un súpercondensador es de 2,7 V. Si deseamos una mayor capacitancia, debemos utilizar condensadores en serie junto con una circuitería de protección especial que garantice que el límite de 2,7 V no se va a superar durante la carga del banco de condensadores.
Los súpercondensadores tienen normalmente la misma apariencia que los condensadores electrolíticos. En la actualidad, su capacidad máxima de almacenamiento está aún lejos de la que ofrecen las baterías recargables. Asimismo, como al fin y al cabo son condensadores, el voltaje que almacenan disminuye mucho más rápido que el de una batería durante su uso.
Véase también
Vea el Ejercicio 3.7 para calcular la energía almacenada en condensadores y súpercondensadores.
3.7 Cómo calcular la energía almacenada en un condensador
Problema
Hemos cargado un condensador hasta un determinado voltaje y deseamos conocer la cantidad de energía que almacena en su interior.
Solución
La energía almacenada en un condensador, en julios (J), se calcula del siguiente modo:
Análisis
Si tenemos un condensador electrolítico de tamaño mediano y 470 μF a 35 V, la energía almacenada sería: