Condensadores amplificadores

¿Por qué cuando uso condensadores electrolíticos (los cilíndricos) y mido el extremo con respecto a tierra, aparece un voltaje de CC (donde en realidad debería ser 0 voltios ya que el condensador solo pasa la señal de CA pero bloquea la señal de CC), pero cuando sustituí un condensador no electrolítico, como los condensadores de tantalio, funcionan bien. En un programa de simulación, el electrolítico y el tantalio no muestran ninguna diferencia y bloquean la CC, pero en la vida real, el electrolítico no funciona correctamente. ¿Qué esta pasando?

Esta es una pregunta bastante antigua, pero vale la pena señalar que los condensadores de tantalio también son condensadores electrolíticos. El tipo que probablemente esté pensando como electrolítico son los electrolíticos de aluminio, a diferencia de los electrolíticos de tantalio.

Respuestas (1)

Los condensadores electrolíticos son bien conocidos por pasar una pequeña corriente continua. Cuánto pasan es una función compleja de la temperatura, la capacitancia, la edad del capacitor y el voltaje de CC a través de él.

Esto se debe a que la película aislante se forma por electrólisis; a medida que fluye la corriente, deposita electrolíticamente un aislante en el ánodo (que es aluminio: este es el mismo proceso que el aluminio anodizado) y el aislante finalmente detiene el flujo de corriente.

Entonces, por ejemplo, un electrolítico que no se ha utilizado durante varios años consumirá una corriente bastante grande (miliamperios) durante un tiempo, luego la corriente se reducirá a medida que el aislante se vuelve a formar. El condensador se está curando solo.

El resultado de esto es:

  • no use electrolíticos en serie con altas impedancias (por ejemplo, como capacitores de acoplamiento entre etapas de amplificación)
  • no los use sin (¡o al revés!) DC a través de ellos (no sanarán, y el DC inverso los descompondrá)
  • Idealmente, desea 2/3 de su voltaje de CC nominal a través de ellos para mantenerlos formados (al menos 50% de todos modos)
  • no los use en circuitos como circuitos de temporizador RC donde la fuga cambiará las constantes de tiempo
  • recuerde que a altas temperaturas (generalmente 85 °C) su vida útil es de 8000 horas, ¡que es solo un año!

Los tantalios pueden ser una mejor opción pero tienen sus propios problemas

  • No los use a través de un suministro de alta corriente. A través de un suministro de baja corriente, también pueden autocurarse, pero a través de un suministro de alta corriente, pueden convertirse en fuegos artificiales...
auto curar suena nuevo .....
@vvavepacket No es nada nuevo. Es un fenómeno bien entendido. Consulte la sección 2.6 de esta nota de la aplicación de Nichicon.
+1, buena respuesta detallada con valor de referencia a largo plazo, gracias.
Pregunta de seguimiento: los electrolíticos se usan comúnmente en las rutas de audio ya que, además de otras razones, vienen en valores lo suficientemente grandes como para que la reactancia sea lo suficientemente baja para las bajas frecuencias que deben pasar. Los capacitores de "grado de audio" tienden a ser electrolíticos. ¿Es por eso que una ESR baja en las tapas es crucial en estas aplicaciones, para evitar pérdidas significativas entre etapas debido a fugas? (Lo pregunto porque realmente nunca entendí por qué esas gorras se consideraban tan imprescindibles y son mucho más caras).