Componentes Electrónicos Esenciales: Bobinas y Condensadores

La Bobina: Fundamentos y Tipos

La bobina es un elemento con dos terminales que genera un flujo magnético cuando se hace pasar por ella una corriente eléctrica. Este dispositivo almacena energía en forma de campo magnético. Su unidad de medida es el henrio (H).

Tipos de Bobinas Fijas

Las bobinas fijas poseen un valor constante de inductancia. A continuación, se detallan sus principales tipos:

Bobinas con Núcleo de Aire

En estas bobinas, el conductor se enrolla sobre un soporte hueco que posteriormente se retira, quedando con un aspecto parecido al de un muelle. Estas bobinas pueden tener tomas intermedias, en cuyo caso se pueden considerar como dos o más bobinas enrolladas sobre un mismo soporte y conectadas en serie. Se utilizan para frecuencias elevadas.

Bobinas con Núcleo Sólido

Poseen valores de inductancia más altos que las de núcleo de aire debido a su elevado nivel de permeabilidad magnética. El núcleo suele ser de un material ferromagnético, y los más empleados son la ferrita y el Ferroxcube.

Bobinas de Nido de Abeja

Gracias a la forma de su bobinado, con estas bobinas se consiguen altos valores inductivos en un volumen mínimo. Se utilizan en los circuitos sintonizadores de aparatos de radio en las gamas de onda media y larga.

Bobinas de Ferrita

Enrolladas sobre un núcleo de ferrita, normalmente cilíndricos y con aplicaciones en radio. Resultan muy interesantes desde el punto de vista práctico, ya que permiten emplear el conjunto como antena, colocándola directamente en el receptor.

Bobinas de Núcleo Toroide

Se caracterizan porque el flujo generado no se dispersa hacia el exterior debido a su forma, que crea un flujo magnético cerrado, dotándolas de gran rendimiento y precisión.

Los Condensadores: Almacenamiento de Energía y Clasificación

Los condensadores son componentes electrónicos pasivos cuya misión es almacenar energía. Su utilización es muy variada en los equipos electrónicos, y los podemos encontrar dentro de circuitos como filtros, circuitos para sintonizar diferentes frecuencias o circuitos de protección contra sobrecargas.

Un condensador consta de dos placas o láminas conductoras separadas por un dieléctrico que presentan en su conjunto la propiedad eléctrica de capacidad.

Parámetro Fundamental del Condensador

Su parámetro fundamental es la capacidad, y se mide en faradios (F).

Principales Características de los Condensadores

• Tensión Máxima: Es el valor máximo de tensión que podemos colocar entre los terminales del condensador sin que se estropee.
• Polaridad: Algunos condensadores tienen un polo positivo y otro negativo, y debe respetarse su orden a la hora de conectarlos.

Fórmula de la Capacidad

La capacidad se calcula mediante la fórmula: C = (Er * A) / d

Características Técnicas de los Condensadores

• Capacidad Nominal: Viene especificada para una temperatura ambiente y una frecuencia de trabajo.
• Tensión Nominal: Es la tensión máxima de funcionamiento continuo o de operación; es la máxima tensión que puede aplicarse al condensador de forma continua sin deteriorarlo o disminuir su tiempo de vida media especificado.
• Tensión de Pico: Se trata de la tensión máxima que puede aplicarse durante un corto intervalo de tiempo, que viene expresado por el fabricante.
• Coeficiente de Temperatura: Puede ser positivo, negativo o nulo, según la temperatura de trabajo y el tipo de dieléctrico.
• Coeficiente de Humedad: Por lo general, puede ser un factor a tener en cuenta cuando la humedad relativa supera el 80%, sobre todo para condensadores no sellados donde el dieléctrico puede absorber la humedad.

Clasificación de los Condensadores por Tipo y Aplicación

• Papel Impregnado:
  • Aplicaciones: Electrónica profesional, iluminación fluorescente, regulación de tensión.
• Papel Metalizado:
  • Aplicaciones: Audiofrecuencia.
• Papel Subminiatura:
  • Aplicaciones: Circuitos de TV.
• Plástico (Poliestireno y Poliéster):
  • Aplicaciones: CC y CA con poca corriente y frecuencia relativamente baja, televisores, fuentes conmutadas de alimentación.
• Cerámicos:
  • Grupo 1: Capacidad estable con la temperatura.
  • Grupo 2: Capacidad dependiente de la temperatura.
  • Aplicaciones: Buenos aislantes térmicos y eléctricos, circuitos osciladores de frecuencias medias y altas.
• Mica:
  • Aplicaciones: Circuitos de alta frecuencia.
• Electrolíticos (Aluminio y Tántalo):
  • Aplicaciones: Filtros de baja frecuencia, almacenamiento de energía, aplanamiento de ondulaciones, acoplamiento de señales.
• Variables:
  • Características: Especificadas sobre el cuerpo del condensador.
  • Aplicaciones: Radiofrecuencia, circuitos de sintonía AM y FM.
• Ajustables (Cerámicos, Polipropileno, Mica):
  • Características: Especificadas sobre el cuerpo del condensador.
  • Aplicaciones: Fijar una capacidad una vez realizado el ajuste y generalmente dejarla fija en ese momento.