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Os capacitores são componentes largamente empregados nos ... · medir capacitores de 0 a 20 µF e podem alcançar valores maiores como por exemplo de 0 a 20.000 µF. ... seus componentes,

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Os capacitores são componentes largamente empregados nos circuitos eletrônicos.Eles podem cumprir funções tais como o armazenamento de cargas elétricas ou aseleção de freqüências em filtros para caixas acústicas.

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O capacitor é um componente capaz de armazenar cargas elétricas, ele se compõe basicamente

de duas placas de material condutor, denominadas de armaduras.Essas placas são isoladas

eletricamente entre si por um material isolante chamado dielétrico.

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Em cada uma das armaduras o número total de prótons e elétrons é igual, portanto asplacas não têm potencial elétrico. Isso significa que entre elas não há diferença de potencial.

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O potencial da bateria aplicado a cada uma das armaduras faz surgir entre elas umaforça chamada campo elétrico, que nada mais é do que uma força de atração (cargasde sinal diferente) ou repulsão (cargas de mesmo sinal) entre cargas elétricas.

A tensão presente nas armaduras do capacitor terá um valor tão próximo ao da tensãoda fonte que, para efeitos práticos, podem ser considerados iguais.

Quando o capacitor assumeQuando o capacitor assumea mesma tensão da fontede alimentação diz-se que ocapacitor está "carregado".

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DESCARGA DO CAPACITORTomando-se um capacitor carregado e conectando seus terminais a uma carga haverá uma circulação de corrente, pois o capacitor atua como fonte de tensão.

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154 => 150000pF=> 150nF=> 0,15uF=> 0,15uF

472=> 4700pF => 4,7nF=> 0,0047uF

33J => 33pF

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Circuito equivalente de um capacitoreletrolítico, incluindo a indutância parasitae a RSE (resistência-série-equivalente).A capacitância nominal dos capacitores eletrolíticos, que está gravada no invólucro, énormalmente medida a 120 Hz, sendo portanto uma Capacitância em CorrenteAlternada.

Os capacitores eletrolíticos possuemtambém uma resistência interna, devido aimperfeições no dielétrico e o uso doeletrólito fluido.

Alternada.

A vida operacional dos capacitores é muitoinfluenciada pela temperatura de operação,que deve ser mantida abaixo de 40 °C.Também é interessante, para aumentar avida útil, que os capacitores eletrolíticosoperem submetidos a tensão muito menorque seu valor nominal.

Alguns fabricantes afirmam que a vidaoperacional pode dobrar se o capacitoreletrolítico trabalhar com tensão igual a 50%do seu valor nominal.

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CAPACITANCIA EM µF Os Capacitores Eletrolíticos de alumínio,entre os diversos tipos de capacitoresdisponíveis, são extremamente importantesnos circuitos eletrônicos, principalmenteporque apresentam valores elevados decapacitância em volume reduzido.Apresentam-se com uma polaridadedefinida, ao contrário dos resistores,indutores e capacitores não-eletrolíticos,que são tipicamente componentes sem

TENSÃO NOMINAL

polaridade pré-definida.

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É um método em que os componentes são montadosdiretamente na superfície de placas de circuito impresso.

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É o instrumento usado para medir o valor doscapacitores comuns e eletrolíticos. Podemmedir capacitores de 0 a 20 µF e podemalcançar valores maiores como por exemplo de0 a 20.000 µF.

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O quadro a seguir resume as principais propriedades dos elementos reativos,contrastando os indutores e os capacitores.

Observamos a semelhança entre os dois componentes: o que é corrente em um, étensão no outro; o que é DC (corrente contínua) em um, é AC (corrente alternada) nooutro; o que é série em um é paralelo no outro etc. Isto caracteriza o conceito dedualidade e os capacitores e indutores são chamados elementos duais.Um melhor entendimento do indutor repousa em bases sólidas de eletromagnetismo.Já o conhecimento do capacitor exige bons conhecimentos de eletrostática.

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ASSOCIAÇÃO EM PARALELO

Como em toda associação em paralelo, a tensão é a mesma em todos os seus ramos.Logo, cada capacitor de uma associação em paralelo fica submetido à mesma tensãoque é aplicada ao conjunto (V).que é aplicada ao conjunto (V).

V = V1 = V2 = V3 = ... = Vn

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ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE

A grandeza comum a todos os elementos de uma associação em série é a corrente.Como corrente é a quantidade de carga que atravessa o circuito (ou se acumula emComo corrente é a quantidade de carga que atravessa o circuito (ou se acumula emseus componentes, como no caso dos capacitores) por unidade de tempo, então éfácil perceber que a carga será a mesma em todos os capacitores da associação emsérie.

QTOTAL = Q1 = Q2 = Q3 = ... = Qn

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CARGA E DESCARGA DOS CAPACITORES

Em um circuito formado por um capacitor (C) em série com um resistor (R) e uma fontede tensão (E) haverá máxima circulação de corrente (I) no instante em que a fonte forligada. Como sabemos, corrente elétrica é formada por cargas em movimento; essascargas se deslocam da fonte para o capacitor e nele se acumulam. Pela equação queaparece logo acima, à medida que a quantidade de carga no capacitor aumenta,aumenta a tensão sobre ele. Assim, a diferença de potencial entre o capacitor e a fontevai diminuindo e com ela a corrente, até a tensão se tornar igual à da fonte e a correntenula, quando o capacitor estará totalmente carregado.

Desligando a fonte, o capacitor permanece carregado por longo tempo, só perdendocarga pelo efeito da resistência de fuga. Entretanto, se no lugar da fonte for colocadocarga pelo efeito da resistência de fuga. Entretanto, se no lugar da fonte for colocadoum fio, o capacitor perderá carga rapidamente, isto é, as cargas em excesso em umaplaca passarão para a outra placa, completando as cargas em falta e se anulando. Acorrente de descarga, então, vai no sentido oposto ao de carga e parte do máximo atézero, quando a tensão também chega a zero.

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Todo esse processo está representado nos gráficos a seguir.

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