Există o mulțime de tipuri diferite de condensatoare, toate cu propriile aplicații, caracteristici și construcție. Această pagină enumeră diferitele tipuri de condensatoare care sunt descrise în ghidul condensatoarelor.
Condensator cu aer
Condensatoarele cu aer folosesc aerul ca dielectric. Cele mai simple condensatoare cu aer sunt alcătuite din două plăci conductoare separate de un spațiu de aer. Condensatoarele cu aer pot fi realizate într-o formă de capacitate variabilă sau fixă. Condensatoarele cu aer fixe sunt rareori folosite, deoarece există multe alte tipuri cu caracteristici superioare.
Condensatoarele cu aer variabil sunt utilizate frecvent datorită construcției lor simple. Aceștia sunt de obicei confecționați din două seturi de plăci metalice semicirculare separate prin goluri de aer. Un set este fix, în timp ce celălalt este atașat la un arbore care permite utilizatorului să rotească ansamblul, modificând astfel capacitatea în funcție de necesități. Cu cât este mai mare suprapunerea dintre cele două seturi de plăci, cu atât este mai mare capacitatea. Starea de capacitate maximă este obținută atunci când suprapunerea dintre cele două seturi de plăci este cea mai mare, în timp ce starea de capacitate cea mai mică este obținută atunci când nu există suprapunere.
Condensator ceramic
Un condensator ceramic utilizează un material ceramic ca material dielectric. Cele mai frecvent utilizate condensatoare ceramice în electronica modernă sunt condensatorul cu cip multistrat (MLCC) și condensatorul cu disc ceramic. MLCC sunt realizate în tehnologia SMD (surface-mounted) și sunt utilizate pe scară largă datorită dimensiunilor sale mici.
Valorile tipice ale capacității variază între 1nF și 1µF, deși există valori de până la 100µF. Condensatoarele ceramice sunt nepolarizate, astfel încât pot fi conectate în siguranță la o sursă de curent alternativ, și au un răspuns în frecvență foarte bun datorită efectelor parazite reduse.
Există două clase de condensatoare ceramice ușor disponibile în prezent: clasa 1 și clasa 2. Clasa 1 este utilizată atunci când este necesară o stabilitate ridicată și pierderi reduse. Aceștia sunt foarte preciși și capacitatea sa este foarte stabilă. Clasa 2 au o capacitate mare pe volum și sunt utilizate în principal pentru aplicații mai puțin sensibile.
Condensator electrolitic
Este tipul de condensator care utilizează un electrolit pentru a obține o capacitate mai mare decât alte tipuri de condensator. Un electrolit este un lichid/gel care conține o concentrație mare de ioni. Aproape toate condensatoarele electrolitice sunt polarizate, ceea ce face ca tensiunea de la borna pozitivă să fie întotdeauna mai mare decât cea de la borna negativă.
Beneficiul capacității sale mari vine cu câteva dezavantaje. Printre acestea se numără curenți de scurgere mari, toleranțe de valoare de aproximativ 20%, rezistență serie echivalentă și durată de viață limitată.
Condensatorii electrolitici pot fi cu electrolit umed sau polimer solid. Condensatorul electrolitic are o valoare tipică a capacității între 1µF și 47mF și o tensiune de funcționare de până la câteva sute de volți.
Supercapacitor
Supercapacitorii sunt dispozitive electronice care pot stoca cantități extrem de mari de sarcină electrică. Supercapacitorii sunt un subtip special de condensatori electrolitici și este cunoscut sub numele de condensatori cu dublu strat sau ultracapacitor. Este un dispozitiv polar, necesitând să fie conectat corect în circuit.
Supercondensatorii folosesc două mecanisme pentru a stoca energie electrică în loc să folosească un dielectric convențional, : pseudocapacitanța și capacitatea cu dublu strat.Capacitatea cu dublu strat este de origine electrostatică, în timp ce pseudocapacitanța este electrochimică, ceea ce înseamnă că supercondensatorii combină funcțiile condensatorilor normali cu cele ale unei baterii obișnuite. Capacitățile obținute cu ajutorul acestei tehnologii pot ajunge până la 12000 F.
În timp ce un condensator electrostatic obișnuit poate avea o tensiune maximă de funcționare ridicată, tensiunea maximă de încărcare tipică a unui supercapacitor se situează între 2,5 și 2,7 volți. Proprietatea de încărcare și descărcare rapidă a acestor dispozitive este foarte interesantă pentru unele aplicații, în care supercondensatoarele pot înlocui complet bateriile.
Condensator cu tantal
Acest tip de condensator este un alt subtip al condensatorului electrolitic. Ele sunt realizate din metal tantal care acționează ca anod, acoperit de un strat de oxid care acționează ca dielectric, înconjurat de un catod conductor. Tantalumul permite un strat dielectric foarte subțire, rezultând o valoare mai mare a capacității pe volum, caracteristici de frecvență superioare în comparație cu alte tipuri de condensatoare și o stabilitate excelentă în timp.
Condensatoarele cu tantal sunt în general polarizate, ceea ce necesită ca acestea să fie conectate corect în circuit. Dezavantajul său este modul său nefavorabil de defectare, care duce la fugă termică, mici explozii și incendii care pot fi prevenite prin utilizarea unor dispozitive externe de siguranță, cum ar fi limitatorul de curent sau siguranța termică.
Dezvoltarea tehnologică permite condensatoarelor cu tantal să fie utilizate într-o mare varietate de circuite, întâlnite adesea în industria auto, laptopuri, telefoane mobile și altele, cel mai adesea sub formă de dispozitive montate pe suprafață (SMD). Acești condensatori cu tantal cu montare pe suprafață solicită mult mai puțin spațiu pe placa de circuite imprimate (PCB) și permit densități mai mari de ambalare.
Alte tipuri de condensatoare
- Condensatoare cu peliculă
- Condensatoare de mica
- Condensatoare din polimeri
- Condensatoare de triton
.