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Condensatori

 

Un altro componente passivo utilizzato in elettronica è il condensatore. Prima di tutto va detto che anche per i condensatori esistono dei valori commerciali che vengono rispettati per la loro realizzazione, la scala valori è del tutto simile a quella indicata per le resistenze, ma non sempre tutti i valori vengono prodotti, difatti solo per capacità molto basse come pF e nF esistono tutti i valori, mentre per i µF sono reperibili solo alcuni valori. Capacità maggiori di alcune centinaia di µF sono molto rare, e vengono realizzate solo con condensatori elettrolitici.

Tabella dei valori commerciali di C

1,0

3,3

1,2

3,9

1,5

4,7

1,8

5,6

2,2

6,8

2,7

8,2

Questi valori sono reperibili a partire dal pF fino ad arrivare ad alcune centinaia di µF in multipli che vanno di 10 in 10. Ad esempio partendo da 2,2 pF esistono poi il 22 pF, il 220 pF, il 2,2 nF, il 22 nF, ecc...

Un altra grandezza da considerare, e che và ampiamente rispettata, è la tensione di esercizio del condensatore. Questo valore è il massimo sopportato dal dielettrico, e se viene superato il dielettrico si fora danneggiandosi il condensatore.

Come tutti i componenti, anche i condensatori hanno delle forme tipiche che permettono di essere riconosciuti, ma la loro forma viene genericamente studiata per ottenere le migliori caratteristiche in spazi molto ridotti.

Generalmente i C hanno un nome (poliestere, in carta impregnata, elettrolitico, ecc...), questo nome dipende dal tipo di isolante che viene utilizzato per realizzare l' isolamento e quindi il dielettrico. Dal nome si comprendono quindi le caratteristiche del condensatore che si possono riassumere a:
Condensatori in poliestere: L' isolamento è ottenuto con un materiale plastico detto appunto poliestere, hanno una tolleranza dell' ordine del 5% - 10%, e possono arrivare a tensioni di 600V.
Condensatori in carta impregnata: L' isolamento è realizzato con carta impregnata in olio minerale, la loro caratteristica è di avere tensioni di isolamento molto elevate, ma hanno tolleranze che possono raggiungere il 40% - 50%.
Condensatori elettrolitici: Sono condensatori largamente impiegati nell' elettronica industriale, l' isolamento è ottenuto con un materiale poroso imbevuto di elettrolita, pertanto risultano avere una polarità che và rigorosamente rispettata, sull' involucro oltre al valore ed alla tensione di funzionamento sono chiaramente riportate le polarità più e meno. La caratteristica di questi condensatori, è quella di ottenere valori elevati di C (anche fino a 100000 µF) in dimensioni alquanto contenute.

Genericamente per capacità piccole, le armature sono affacciate su di un unico strato, mentre per capacità più elevate, vengono realizzate più armature collegate in parallelo tra di loro. Una tecnica che permette di ottenere elevati valori di C in spazi ridotti è quella di avvolgere le armature su di loro, ottenendo condensatori di forma cilindrica.

Il valore di capacità di un condensatore normalmente viene stampigliato sul suo corpo con sigle alfanumeriche di diverso tipo, esiste poi anche il codice colori per i condensatori, ma è praticamente inutilizzato. Le sigle alfanumeriche per contraddistinguere un condensatore sono essenzialmente tre, e sono descritti qui di seguito.
Sigla americana: Il valore di capacità viene sempre espresso in µF, non viene utilizzato lo zero prima della virgola la quale è rappresentata da un punto. Una sigla come .022 indica quindi una capacità di 22 nF.
Sigla europea: Il valore di capacità viene scritto sostituendo alla virgola il simbolo del sottomultiplo relativo al valore. Una sigla come 4p7 indica quindi una capacità di 4,7 pF.
Sigla asiatica: Questa siglatura si comporta un pò come il codice colori, ma anzichè stampare le bande colore vengono scritte 2 cifre valore ed una terza moltiplicativa che in sostanza indica quanti zeri aggiungere dopo le cifre valore. Il valore finale indica la capacità espressa in pF. La sigla 103 indica quindi una capacità di 10000 pF che equivale a 10 nF.

Oltre alla sigla valore sul corpo si trovano altri simboli che indicano la tolleranza del condensatore, e la tensione di esercizio. Questi due valori sono standard per tutti i tipi di sigle e si compongono in questo modo.
Tolleranza: Viene indicata da una lettera subito dopo la sigla valore, le lettere di uso più frequente sono J - K - M, ed indicano rispettivamente 5% - 10% - 20%.
Tensione di esercizio: Viene espressa direttamente in volt stampando subito il valore.

Come esempio si suppongano le seguenti sigle:

1 ) 332 J 250
La sigla indica un condensatore di 3300 pF, 5% di tolleranza e 250V di tensione massima.
2 ) .0012 K 600
La sigla indica un condensatore di 12 nF, tolleranza 10% e 600V come tensione massima di funzionamento.
3 ) 5p6 J 63
La sigla indica un condensatore di 5,6 pF, tolleranza del 5% e 63V di esercizio.

Come per le resistenze, anche i condensatori possono essere variabili, ma il loro campo di impiego è così limitato (ed inoltre sono facilmente sostituibili da altri componenti), che li rendono praticamente sconosciuti. Essi sono costituiti da un' armatura fissa e da una mobile, generalmete le armature sono più di una, sia per quella fissa che per quella mobile, e si possono realizzare diversi collegamenti serie e parallelo per ottenere diverse scale di capacità. l' armatura mobile è collegata ad un alberino, e ruotandolo si varia la superficie utile del condensatore, variando così la capacità. Questi componenti erano (e sono) impiegati nei circuiti per la trasmissione e ricezione di segnali radio, ed hanno anche il compito di compensare alcuni tipi di oscillatori al quarzo dove è richiesta una elevata precisione.