Un condensador es un componente eléctrico capaz de almacenar carga eléctrica. Consta de dos placas conductoras separadas entre sí por un material dieléctrico.

La función de un condensador se basa en el principio de separación de cargas. Cuando se aplica una tensión al condensador, se acumulan cargas positivas en una placa y cargas negativas en la otra. Esto crea un campo eléctrico entre las placas.

Cuanto mayor sea la tensión o la superficie de las placas, más carga podrá almacenar el condensador. La capacidad de un condensador para almacenar carga se mide por su capacitancia, que se expresa en faradios (F).

Cuando se retira la fuente de tensión, la carga permanece almacenada en el condensador. Cuando el condensador se descarga, la carga almacenada fluye a través de una carga eléctrica, como una bombilla o un motor.

Los condensadores se utilizan en muchos circuitos eléctricos y electrónicos para almacenar energía, suavizar tensiones o filtrar frecuencias. También desempeñan un papel importante en electrónica, donde se utilizan como almacenamiento intermedio de datos o como componente de circuitos resonantes.

Existen diferentes tipos de condensadores que se utilizan para distintas aplicaciones. He aquí algunos de los tipos más comunes de condensadores y sus usos:

1. condensadores electrolíticos: estos condensadores utilizan una solución electrolítica como dieléctrico y se utilizan comúnmente en circuitos de fuentes de alimentación y amplificadores.

2. condensadores cerámicos: estos condensadores utilizan cerámica como dieléctrico y son versátiles. Se utilizan en diversas aplicaciones, como circuitos de alta frecuencia, circuitos de supresión de interferencias y circuitos de temporización.

3. condensadores de tantalio: Estos condensadores utilizan tantalio como dieléctrico y tienen una alta capacitancia en un tamaño pequeño. Suelen utilizarse en dispositivos electrónicos como teléfonos móviles, ordenadores y cámaras.

4. Condensadores de poliéster: Estos condensadores utilizan película de poliéster como dieléctrico y se suelen utilizar en circuitos de audio y alta frecuencia.

5. condensadores de película: Estos condensadores utilizan una película de plástico como dieléctrico y tienen una gran precisión y estabilidad. Se utilizan en circuitos de precisión como filtros y osciladores.

6. condensadores de mica: Estos condensadores utilizan placas de mica como dieléctrico y tienen una gran estabilidad y precisión. Se utilizan en circuitos de alta frecuencia y alta tensión.

7. supercondensadores: Estos condensadores tienen una alta densidad energética y pueden almacenar grandes cantidades de energía. Se utilizan en aplicaciones en las que se requiere un rápido almacenamiento y liberación de energía, como en los vehículos híbridos y eléctricos.

Esta lista no es exhaustiva, ya que hay muchos más condensadores especializados que se han desarrollado para aplicaciones específicas. La elección del tipo de condensador adecuado depende de los requisitos de la aplicación, como la capacitancia, la rigidez dieléctrica, el tamaño y el coste.

La capacitancia de un condensador puede medirse de varias formas. Una forma es colocar el condensador en un circuito y medir el tiempo que tarda en acumular o disipar una carga determinada. Otra forma es conectar el condensador a una resistencia conocida para formar un circuito RC y medir el tiempo que tarda en acumularse o reducirse una determinada tensión a través del condensador. También existen aparatos de medida especiales, como los capacitímetros, que pueden medir la capacitancia directamente.

La capacitancia de un condensador indica cuánta carga puede almacenar cuando se aplica una tensión determinada. Se mide en faradios (F). Cuanto mayor es la capacitancia de un condensador, más carga puede almacenar. Esto significa que un condensador con una capacitancia mayor puede almacenar una mayor cantidad de energía eléctrica.

La capacitancia también influye en el funcionamiento del condensador. Un condensador con una capacitancia alta puede almacenar una mayor cantidad de carga y, por tanto, proporcionar más energía. Esto puede ser importante si el condensador se utiliza como fuente de energía en un circuito, por ejemplo, para estabilizar una tensión o proporcionar impulsos. Además, la capacitancia de un condensador puede influir en el tiempo de respuesta de un circuito. Un condensador con una capacitancia elevada puede almacenar una mayor cantidad de carga y, por tanto, tardar más en responder a los cambios en el circuito.

Ventajas de los condensadores frente a otros componentes electrónicos:

- Los condensadores pueden almacenar y liberar energía eléctrica, lo que los hace indispensables para muchas aplicaciones.
- Son relativamente fáciles de fabricar y baratos de producir.
- Los condensadores son muy fiables y tienen una larga vida útil.
- Están disponibles en muchos tamaños y capacitancias diferentes para que puedan adaptarse a distintas necesidades.
- Los condensadores tienen una baja resistencia interna, lo que significa que pueden transferir energía de forma eficiente.

Desventajas de los condensadores en comparación con otros componentes electrónicos:

- Los condensadores tienen una capacidad limitada y sólo pueden cargarse hasta cierto punto.
- No pueden almacenar carga eléctrica si no hay conexión a una fuente de tensión.
- Los condensadores pueden dañarse a altas tensiones, lo que puede limitar su uso en algunas aplicaciones.
- Pueden ser relativamente grandes en tamaño y peso, lo que puede resultar problemático en algunas aplicaciones.
- Los condensadores pueden verse afectados por los cambios de temperatura y las influencias ambientales.

Los condensadores pueden utilizarse en diversos circuitos electrónicos de distintas formas y desempeñan diferentes funciones. He aquí algunas aplicaciones comunes de los condensadores:

1. Almacenamiento de energía: los condensadores pueden almacenar energía eléctrica y liberarla cuando sea necesario. Se utilizan como fuente de energía temporal en circuitos para compensar fluctuaciones de tensión o como amortiguador en caso de un breve corte de corriente.

2. Suavización de tensiones: Los condensadores se utilizan en fuentes de alimentación conmutadas o circuitos rectificadores para convertir tensiones de CA en tensiones de CC y suavizar los picos de tensión. Reducen el ruido y garantizan una tensión de alimentación más estable.

3. Constante de tiempo: Los condensadores pueden utilizarse para crear retardos en los circuitos. En combinación con resistencias, forman elementos RC que se utilizan en circuitos temporizadores, osciladores y filtros.

4. Acoplamiento y desacoplamiento: Los condensadores se utilizan a menudo para transferir o acoplar señales entre diferentes bloques de circuitos. Permiten la transmisión de señales de CA mientras bloquean las de CC. Los condensadores de desacoplamiento se utilizan para aislar y minimizar las interferencias o ruidos procedentes de una fuente.

5. Crossovers: En los circuitos de audio o música, los condensadores se utilizan como parte de los crossovers para filtrar y pasar ciertos rangos de frecuencia a diferentes altavoces o amplificadores.

6. protección contra la corriente continua: en los circuitos de corriente alterna, los condensadores se utilizan para bloquear los componentes de corriente continua y dejar pasar sólo la corriente alterna. Esto protege a los condensadores electrolíticos, por ejemplo, de una polaridad opuesta que podría causar daños.

El papel de los condensadores en los circuitos electrónicos puede variar según la aplicación, pero en general se utilizan para estabilizar tensiones, transmitir señales, crear retardos y minimizar interferencias.

Al comprar condensadores de alto rendimiento, la tensión nominal, la capacitancia, la ESR (resistencia serie equivalente) y el rango de temperatura son especialmente importantes. Estos valores determinan la capacidad de carga eléctrica, la eficiencia energética y la vida útil del componente en condiciones reales de funcionamiento. Para aplicaciones en electrónica de potencia o sistemas de almacenamiento de energía, también hay que tener en cuenta la capacidad de corriente de impulso. Además, el dieléctrico (por ejemplo, aluminio, tántalo, cerámica o polímero) es un factor crítico para la estabilidad y el comportamiento ante el envejecimiento. Los ingenieros deben prestar atención a las especificaciones de tolerancia, la forma de montaje (SMD frente a THT) y la posible conexión en paralelo de varios condensadores para optimizar el diseño de los perfiles de tensión y temperatura. Una especificación precisa evita fallos prematuros en aplicaciones de alta corriente o alta frecuencia.

En una comparación de tipos de condensadores, los condensadores cerámicos de clase II muestran efectos de polarización de CC con una pérdida de capacidad de hasta el 80%. Los condensadores electrolíticos envejecen debido a la evaporación del electrolito con una pérdida de capacidad del 2-5% por 1000h a temperatura nominal. Los condensadores de película
ofrecen la mayor estabilidad a largo plazo con una variación