Cos'è condensatori elettrolitici?

Condensatori Elettrolitici

I condensatori elettrolitici sono una famiglia di condensatori caratterizzati da un'elevata capacità per unità di volume. Questo li rende ideali per applicazioni dove è richiesta una grande capacità ma lo spazio è limitato. Sono polarizzati, il che significa che hanno un terminale positivo e uno negativo, e devono essere collegati correttamente nel circuito per evitare danni.

Tipologie Principali:

  • Condensatori elettrolitici in alluminio: Sono i più comuni e si distinguono in due sottotipi:
    • Condensatori elettrolitici in alluminio a umido: Usano un elettrolita liquido.
    • Condensatori elettrolitici in alluminio a solido (polimero): Usano un elettrolita solido polimerico. Questi offrono una migliore ESR (Equivalent Series Resistance) e una maggiore durata rispetto a quelli a umido.
  • Condensatori elettrolitici al tantalio: Offrono prestazioni migliori in termini di stabilità della temperatura e frequenza rispetto a quelli in alluminio, ma sono generalmente più costosi. Anche questi esistono in versioni a umido e a solido.

Caratteristiche Principali:

  • Capacità: Offrono valori di capacità elevati, da microfarad (µF) a millifarad (mF).
  • Tensione di lavoro: Hanno una tensione massima di lavoro specificata dal produttore, che non deve essere superata.
  • Polarità: Essenziale da rispettare per evitare guasti. Il collegamento inverso può causare surriscaldamento e potenziale esplosione. Maggiori informazioni sulla Polarità.
  • ESR (Equivalent Series Resistance): Rappresenta la resistenza interna del condensatore e influenza la sua capacità di gestire correnti elevate. Bassa ESR è generalmente preferibile. Maggiori informazioni sulla Resistenza%20Serie%20Equivalente%20(ESR).
  • ESL (Equivalent Series Inductance): Rappresenta l'induttanza interna del condensatore.
  • Corrente di ripple: La corrente di ripple massima che il condensatore può sopportare senza surriscaldarsi eccessivamente.
  • Durata: La durata di un condensatore elettrolitico diminuisce con l'aumentare della temperatura.
  • Perdita: I condensatori elettrolitici hanno una corrente di perdita (leakage current) che scorre attraverso di essi anche quando non sono collegati a un circuito attivo.

Applicazioni Comuni:

  • Alimentatori: Utilizzati per livellare la tensione di uscita.
  • Circuiti di disaccoppiamento: Per sopprimere il rumore e fornire una fonte di energia locale.
  • Circuiti di filtraggio: Per bloccare specifiche frequenze.
  • Circuiti di temporizzazione: Per creare ritardi.

Precauzioni:

  • Polarità: Collegare sempre il condensatore con la polarità corretta.
  • Tensione: Non superare la tensione di lavoro massima specificata.
  • Temperatura: Evitare temperature eccessive.
  • Invecchiamento: I condensatori elettrolitici si deteriorano nel tempo, soprattutto quelli a umido.
  • Conservazione: Conservare in un luogo fresco e asciutto.

Comprendere le caratteristiche e le limitazioni dei condensatori elettrolitici è cruciale per progettare circuiti elettronici affidabili. Una selezione appropriata del tipo di condensatore e il rispetto delle sue specifiche tecniche sono essenziali per garantirne il corretto funzionamento e la longevità.