Condensador de cerámica vs. película: ¿cuál es el preferido en los circuitos de audio?

"Condensador de película" generalmente denota una película de poliéster o polímero como dieléctrico; como señala otra respuesta, los condensadores de película metalizada son lo mismo: un recubrimiento metálico que se aplica a una película de polímero extremadamente delgada para crear los electrodos conductores del condensador.

En general, los capacitores cerámicos son algo no lineales en sus respuestas de frecuencia y voltaje, en comparación con los capacitores de película. Otro problema con los condensadores cerámicos es que tienden a comportarse como micrófonos, captando así el sonido ambiental y modulando el voltaje a través de ellos en consecuencia.

Además, para valores más pequeños (unos pocos pF), la cerámica se usaba más comúnmente, mientras que para valores más grandes era probable que se considerara la película como una opción, o al menos así solía ser, antes de que los capacitores se volvieran tan económicos con la llegada. de SMT, que la diferencia de precio se volvió insignificante excepto para grandes volúmenes.

Tanto las tapas de película como las de cerámica no están polarizadas, por lo que no hay diferencia.

Dependiendo del tipo exacto, los capacitores cerámicos tienden a tener algunas no linealidades. Lo que los hace menos que ideales en la ruta de la señal de audio es, sobre todo, la capacitancia variable con un cambio en el voltaje. Aquí hay un diagrama para varios tipos de cerámica (y ni siquiera muestra dieléctricos de cerámica como Y5V ):

Fuente de la imagen: Wikipedia

Con el cambio de su señal de audio, sus condensadores también cambian. Esto provoca una distorsión no armónica.

Piense en una nota de tono alto superpuesta a una nota de bajo. Mientras que su nota grave está cerca de cero, su nota más alta pasa a través de un condensador con el valor nominal. Cuando el voltaje momentáneo de su nota de bajo es más alto, un capacitor cerámico (malo) tiene un valor más bajo, es decir, su filtro de paso alto tiene una frecuencia de corte más alta. Esto puede hacer que la nota más alta se amortigüe con más fuerza.

Para aplicaciones de audio, a menudo necesitará valores de condensador grandes. Solo los tipos de cerámica no lineales tienden a tener estos.

Los condensadores de película son bastante lineales y, por lo general, más adecuados para el procesamiento de señales analógicas.

Hay otra razón para evitar los condensadores cerámicos:

Efectos piezoeléctricos.

Algunas tapas de cerámica (particularmente las piezas MLCC SMT) pueden generar voltaje a través de sus terminales cuando se someten a estrés físico.

Las tapas de cerámica también suelen ser microfónicas , lo que, como era de esperar, puede causar problemas en aplicaciones analógicas.

Los dieléctricos cerámicos EIA Clase 2 que se utilizan en los capacitores de alta K ("Z5U" y "X7R") son piezoeléctricos y transforman directamente la vibración mecánica en voltaje exactamente de la misma manera que un micrófono cerámico o piezoeléctrico.[2] Los condensadores de película que utilizan materiales dieléctricos blandos (mecánicamente compatibles) también pueden ser microfónicos debido a la energía vibratoria que mueve físicamente las placas del condensador. Asimismo, los condensadores variables que utilizan aire como dieléctrico son vulnerables a las vibraciones que mueven las placas. Los capacitores que usan vidrio como dieléctrico, aunque son bastante costosos, pueden fabricarse para que sean esencialmente no microfónicos.