I condensatori sono dispositivi elettrici che immagazzinano energia e sono nella maggior parte dei circuiti elettrici. I due principali tipi di condensatori sono polarizzati e non polarizzati. Il modo in cui sono collegati diversi condensatori determina il loro valore in un circuito. Il loro valore combinato è più alto quando sono collegati in serie, da positivo a negativo. Il loro valore combinato è più basso quando sono collegati in parallelo, da un capo all'altro. Condensatori combinati con resistori e induttori in un circuito sono utilizzati nella temporizzazione elettrica di eventi così come in motori, ventilatori, televisori, automobili e molti altri prodotti di consumo e ambienti ad alta energia.

Condensatori polarizzati

Alcuni condensatori hanno poli distinti positivi e negativi. Sono chiamati condensatori polarizzati. Il valore di un condensatore è misurato in capacità e la capacità è misurata in unità di Farad. La maggior parte dei condensatori di solito ha piccoli valori di Farad chiamati micro-Farad (uF) e pico-Farad. Un condensatore è progettato in uno di due formati: radiale o assiale. Nel design radiale, entrambi i conduttori del condensatore sono alla stessa estremità; nella progettazione assiale, i cavi sono a ciascuna estremità del condensatore. I condensatori polarizzati sono solitamente grandi ed elettrolitici e sono progettati per circuiti a corrente continua (CC). Di solito hanno alta capacità. Gli svantaggi dei condensatori polarizzati sono che hanno bassa tensione di rottura, vita più breve e maggiore dispersione di corrente.

Condensatori non polarizzati

La maggior parte dei condensatori non polarizzati non sono elettrolitici e non hanno un polo positivo o negativo specifico. Sono anche chiamati condensatori bipolari. Utilizzati più spesso in circuiti a corrente alternata (AC), di solito hanno valori di capacità ridotti nella gamma micro-Farad e nano-Farad. Alcuni condensatori non polarizzati tollerano fluttuazioni di tensione fino a 200 volt senza interruzioni. Sono utilizzati nei computer, nelle schede madri e nei circuiti stampati semplici. I condensatori non polarizzati sono economici e realizzati in ceramica e mica, anche se alcuni sono elettrolitici.

Funzioni nei circuiti elettrici

I condensatori sono utilizzati nei circuiti elettronici come passa-basso, passa-alto e filtri a banda. Un filtro è un circuito che consente il passaggio di corrente e tensione di una determinata frequenza e forma d'onda. La reattanza di un condensatore è inversamente proporzionale alla frequenza. Controllando o modificando la reattanza, è possibile controllare la frequenza consentita attraverso il circuito. I condensatori svolgono anche un ruolo significativo nei circuiti logici di commutazione ad alta velocità. Il livello di tensione di tali circuiti, che dovrebbe essere costante, può cambiare con le fluttuazioni di corrente, introducendo così rumore o segnali di errore. I condensatori di disaccoppiamento sono integrati nei circuiti per stabilizzare la corrente, riducendo al minimo i segnali di rumore.

Applicazioni ad alta tensione

I condensatori ad alta tensione hanno molte applicazioni in alimentatori, inverter e lampade flash. Sono utilizzati nelle macchine a raggi X e nei sistemi laser. La saldatura a punti utilizza sistemi di alimentazione capacitiva e i sistemi a microonde ad alta potenza (HPM) hanno condensatori ad alta potenza. I sistemi HPM sono utilizzati in difesa per disabilitare le apparecchiature elettroniche. Producono brevi raffiche di energia a microonde ad alta potenza, letali per l'elettronica ma innocue per l'uomo. I banchi di condensatori ad alta potenza possono immagazzinare un'enorme potenza e possono essere programmati per scaricare o fornire energia ai sistemi elettrici che subiscono un blackout.