¿Funcionarán de la misma manera dos capacitores con diferentes clasificaciones de voltaje y capacitancia idéntica?

Supongamos que tengo un capacitor de 200 V 200 µF y un capacitor de 16 V 200 µF, y supongamos que tengo un circuito que requiere un capacitor de 16 V 200 µF.

¿Se puede usar el capacitor de 200 V en lugar del de 16 V y funcionarán igual? Además de la exageración obvia, ¿hay alguna desventaja (velocidad, disipación de energía... ciertas limitaciones)?

los condensadores deberían funcionar igual siempre que sean del mismo tipo. ... el 200V es el voltaje de ruptura dieléctrica garantizado (si pasa un cierto porcentaje por encima de ese voltaje, tiene la posibilidad de destruir la tapa)
Tamaño... Mayor voltaje, mayor aislamiento, mayor tamaño...
Sí, debería funcionar igual.
Las respuestas hasta ahora ignoran la forma en que se forma el dieléctrico en un condensador electrolítico. Los electrolíticos de aluminio (húmedos) pueden tener fugas si no están sesgados a una fracción significativa (como la mitad) de su voltaje nominal para mantener formado el dieléctrico. Felizmente sustituiría una tapa de 25 V por una de 16 V, pero no una de 200 V, si la confiabilidad importara.
Los condensadores tienen más parámetros, no solo una clasificación de capacitancia y voltaje. Los otros podrían ser ESR, respuesta de frecuencia, corriente de ondulación máxima, etc.
Los capacitores con la misma clasificación de voltaje y capacitancia nominal no necesariamente funcionarán de la misma manera. Realmente debe comprender la aplicación y leer las hojas de datos completas para estar seguro.

Respuestas (5)

Ambos funcionarían si están dentro del rango de voltaje. Sin embargo, no funcionan igual. Por supuesto, además de las diferencias de dimensión, existen diferentes parámetros que cambian al tener diferentes voltajes y también dependiendo del tipo de capacitor.

Para los capacitores cerámicos, debe considerar el voltaje de polarización (VDC). Es decir, al aumentar el voltaje la capacitancia disminuye. Puede ver la diferencia entre dos capacitores de 100 µF, uno de 25 V y el otro de 6,3 V. Ambos admitirían 5 V, pero la capacitancia del capacitor de 6,3 V se reduciría (alrededor del 50%). El voltaje de polarización en realidad depende del tamaño en lugar del nivel de voltaje del capacitor, pero es cierto que los niveles de voltaje más altos generalmente significan un volumen más alto.

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Los capacitores electrolíticos de aluminio no son tan vulnerables al problema del voltaje de polarización como los de cerámica. Pero los condensadores con una clasificación de voltaje más baja generalmente tienen una ESR más alta . Eso es algo que podría considerarse (especialmente si no hay condensadores cerámicos que tengan una ESR muy baja). Además, los valores de tolerancia suelen ser peores para un nivel de voltaje más alto.

Entonces, en general, funcionarían igual para la mayoría de las aplicaciones. Pero hay algunas cuestiones a considerar al elegir el nivel de voltaje. Lo más probable es que la opción más segura sea tener solo el nivel de voltaje necesario para su aplicación con cierto margen. Pero ir con niveles de voltaje más altos, como en tu caso, no suele ser un problema. Es más crítico cuando se busca niveles de voltaje más bajos. Aquí tienes un pequeño resumen de los diferentes tipos de condensadores.

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Fuentes:

Gráfico: Electrónica Murata.

Tabla: Componentes de la NIC.

En la cerámica, tenga en cuenta que los efectos de polarización de CC no son un problema para los dieléctricos de clase 1 (C0G); Soy consciente de que están limitados a unos pocos nF, pero es posible que desee aclarar :)
+1 para el gráfico y la tabla. Dónde los conseguiste?
El gráfico está tomado de un simulador ofrecido por Murata Electronics. En mi opinión es una herramienta bastante buena. La tabla está tomada de Nic Components
@ user175624 - Buena respuesta. Para su información, debe hacer referencia correctamente al material de otros en sus respuestas , para evitar votos negativos o la eliminación de respuestas, etc.

Mientras los voltajes de trabajo estén dentro del rango, nada explotará.

Pero tenga en cuenta que para ciertos tipos de capacitores (especialmente electrolíticos de aluminio de alto voltaje), la tolerancia tiende a ser peor con valores altos de voltaje y capacitancia.

Las tapas HV también pueden exhibir más "efecto memoria" que sus contrapartes de bajo voltaje.

Para los valores que indicó, todos los efectos anteriores serán mínimos. Pero como han señalado otros, la desventaja más notable es el tamaño.

Encontrará que casi todas las tapas electrolíticas de alumbre mejoran el factor de disipación con una clasificación de voltaje de ruptura creciente. Esto significa menor DF = menor tan δ = menor ESR (todas las unidades equivalentes pero diferentes relacionadas con la clasificación de corriente de ondulación máxima)

Sin embargo, también puede encontrar una amplia gama de e-caps que abarcan un rango de 100:1 en productos ESR*C=T. Esto significa que uno podría encontrar un límite de 16 V que pueda manejar más corriente de ondulación que el peor límite de 200 V con la misma clasificación C.

¿Funcionará igual? Casi. Pero eso depende de lo que signifique "igual".

"Igual" significa que, aparte de las diferencias de precio y tamaño, serían intercambiables en el circuito, sin afectar la funcionalidad/operación del circuito.
Para responder definitivamente eso, uno tendría que saber 1: las necesidades del circuito y 2: muchos más detalles sobre los dos capacitores.

Condensador de 200 V 200uF significa que puede tolerar hasta 200 V, que es su voltaje de ruptura dieléctrica. Por lo tanto, se puede utilizar para la aplicación mencionada.

¿Cuál es tu veredicto? ¿Funcionarán igual?
Esta respuesta pierde el punto principal de la pregunta. Creo que el OP pudo comparar 16 con 200 él mismo.

Diferentes tipos de capacitores tienen diferentes propiedades de DISTORSIÓN. El efecto parece ser la compresión mecánica del material dieléctrico. Walt Jung examinó esto, al igual que la Sociedad de Ingenieros de Audio.

Recuerdo números de distorsión de -70dBc.

OP no menciona diferentes tipos