Buscar

Consulta - Eletricidade I-4º Tópico - Capacitores

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 10 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 10 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 10 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

ELETRICIDADE I 
 
1 1 
Material de Consulta para o Aluno 
 
4º Tópico – Capacitores 
 
4.1 – Definição 
 
O capacitor é fundamentalmente um componente que armazena cargas elétricas. A partir 
desse princípio e das propriedades vistas no quadro inicial, ele pode desenvolver várias 
funções nos circuitos eletrônicos. 
 
Um capacitor é constituído basicamente de dois elementos condutores (placas metálicas 
ou armaduras) separados por um material isolante (dielétrico), como ilustra a figura a 
seguir. 
 
 
 
A unidade de capacitância é o Farad (F), mas por ser uma unidade que fornece valores 
elevados, normalmente trabalha-se com os submúltiplos microfarad (µF), nanofarad (nF) e 
picofard (pF). 
 
A capacitância vai depender de diversos fatores, tais como: 
 Tipo de dielétrico. 
 Distância entre as placas. 
 Área das placas. 
ELETRICIDADE I 
 
2 2 
Tipos de capacitores 
 
Fixos → Apresentam capacitância nominal com valores fixos. Eles podem ser: 
 Polarizados: Aplicados apenas na corrente contínua. Ex.: eletrolítico, a óleo, tântalo 
etc. 
 Despolarizados: Podem ser aplicados tanto na corrente contínua como alternada. 
Ex.: poliéster, cerâmica, mica etc. 
 
 
 
 
Variáveis → Sua capacitância pode ser ajustada manualmente conforme a necessidade. 
 
 
 
 
 
ELETRICIDADE I 
 
3 3 
Aplicações dos capacitores 
 
 Corrente contínua: Na corrente contínua atua como armazenador de energia em 
suas placas, que pode ser utilizado como temporizador. 
 
 Corrente alternada: Na corrente alternada atua como filtro para determinadas 
frequências. 
 
 
 
 
 
4.2 – Leitura de capacitores 
 
O valor nominal dos capacitores é descrito, no seu próprio corpo, através de código de 
cores ou alfanumérico. 
 
Código de cores 
 
Cores 
1ª 
Faixa 
2ª 
Faixa 3ª Multiplicador 
4ª Tolerância
5ª Tensão 
Nominal 
PRETO 0 0 - ± 20% - 
MARROM 1 1 x 10 - - 
VERMELHO 2 2 x 100 - 250V 
LARANJA 3 3 x 1000 - - 
AMARELO 4 4 x 10000 - 400V 
VERDE 5 5 x 100000 - - 
AZUL 6 6 - - 630V 
VIOLETA 7 7 - - - 
CINZA 8 8 - - - 
BRANCO 9 9 - ± 10% - 
ELETRICIDADE I 
 
4 4 
Exemplo: 
1ª Faixa: Amarela = 4 
2ª Faixa: Violeta = 7 
3ª Faixa: Amarela = x 10.000 
Valor obtido: 470.000 pF = 470 nF ou 470 kpF 
4ª Faixa - Tolerância: Branca = ±10% 
5ª Faixa – Tensão de isolamento: Vermelha = 250 V 
 
Alfanumérico 
 
 
No caso dos exemplos acima, os capacitores apresentam os seguintes valores: 
1º capacitor: 472 
1º dígito: valor = 4 
2º dígito: valor = 7 
3º dígito: número de zeros = 2 = 00 
Valor obtido: 4.700 pF ou 4,7 kpF ou 4,7 nF 
2º capacitor: 104K 
1º dígito: valor = 1 
2º dígito: valor = 0 
3º dígito: número de zeros = 4 = 0000 
Valor obtido: 100.000 pF ou 100 kpF ou 100 nF 
Letra: Tolerância = K = ±10% 
ELETRICIDADE I 
 
5 5 
3º capacitor: 103 Z5U 
1º dígito: valor = 1 
2º dígito: valor = 0 
3º dígito: número de zeros = 3 = 000 
Valor obtido: 10.000 pF ou 10 kpF ou 10 nF 
1ª letra: Temperatura mínima de trabalho = Z = - 10ºC 
4º dígito: Temperatura máxima de trabalho = 5 = = 85ºC 
2ª letra: Variação máxima da capacitância = U = ± 22% 
 
 
4.2 – Associações de Capacitores 
 
Da mesma forma que acontece com os resistores, os fabricantes não produzem todos os 
valores de capacitores. Muitas vezes, para obter uma determinada capacitância, devemos 
fazer associações. Elas podem ser: 
 
Série 
Fórmula Geral:    
1 1 1 1....
CT C1 C2 Cn
 
 
Capacitores dois a dois: 



C1 C2CT
C1 C2
 
 
Capacitores iguais: 
CCT
n
 onde, R é o valor nominal do capacitor e “n” o número de 
capacitores associados. 
 
ELETRICIDADE I 
 
6 6 
Exemplo: 
C1 = 40 nF C2 = 10 nF c3 = 8 nF 
           
1 1 1 1 1 1 10,025 0,1 0,125 0,25 CT 4nF
CT 40 10 8 CT CT 0,25
 
Ou 

  

40 10 400CT 8nF
40 10 50
. Agora ficou CT = 8nF em paralelo com C3 = 8nF, como 
são dois capacitores iguais:   
8CT CT 4nF
2
 
 
Principais características da associação de capacitores em série são: 
 A tensão máxima da fonte a ser aplicada no conjunto deverá ser no máximo igual à 
soma das tensões de isolamento de cada capacitor. 
 A carga total armazenada será em função da capacitância equivalente. 
 
 
Paralelo 
 
CT = C1 + C2 + ... + Cn 
 
CT = Capacitância Total ou Capacitância Equivalente. 
Cn = Número de capacitores associados. 
 
ELETRICIDADE I 
 
7 7 
Exemplo: 
C1 = 30 µF C2 = 25 µF C3 = 15 µF 
CT = 30 + 25 + 15 = 70 µF 
 
Principais características da associação de capacitores em série são: 
 A tensão máxima da fonte a ser aplicada no conjunto deverá ser no máximo igual à 
tensão de isolamento do menor capacitor. 
 A carga total armazenada será a soma da carga armazenada por cada capacitor. 
 
 
Mista 
 
No caso da associação mista de capacitores devemos observar qual a primeira 
associação a ser resolvida, sempre partindo do interior para fora do circuito. 
 
Neste caso, vamos resolver os capacitores de 30 e 15 em série. 
 

   

30 15 450CT 10 F
30 15 45
 
 
Agora, vamos pegar esse resultado e fazer em paralelo com o capacitor de 20 µF. 
 
CT = 10 + 20 = 30µF 
ELETRICIDADE I 
 
8 8 
4.3 – Carga de um capacitor 
 
Quando ligamos uma fonte de tensão a um capacitor, como no circuito abaixo, a 
armadura ligada ao polo negativo da fonte eletriza-se negativamente por contato: os 
elétrons livres se dirigem do polo negativo para a placa, carregando-a. Surge então um 
campo elétrico ao redor dela, que repele os elétrons livres da outra placa, os quais se 
deslocam para o polo positivo da fonte. Essa placa, portanto, começa a se carregar 
positivamente por indução. 
 
 
A quantidade de carga (q), em Coulombs, acumulada em um capacitor, dada a sua 
capacitância (C) em Farads e a tensão (V) sobre ele, em Volts, pode ser calculada 
através da seguinte fórmula: 
q CV 
Exemplo: 
Calcule a carga armazenada por um capacitor de 100 µF ligado a uma fonte de 24 V. 
         6 6q CV q 100 10 24 2.400 10 C 2.400 C 
 
 
 
 
4.4 – Testando o Estado dos Capacitores 
 
Os capacitores podem estragar ao descarregarem uma corrente alta demais ou ao 
ficarem sem eletrólitos (o que os torna incapazes de "segurar" uma carga). As peças 
deste tipo, por sua vez, costumam estragar devido a vazamentos na sua carga 
armazenada. Há várias maneiras de testar um capacitor e ver se ele ainda funciona 
corretamente. Esses métodos são mais confiáveis para capacitores eletrolíticos de grande 
capacidade. 
 
ELETRICIDADE I 
 
9 9 
Multímetro com Capacímetro 
 Desconecte o capacitor do circuito do qual ele faz parte. 
 Leia o valor de capacitância na sua parte externa. A unidade de medida da 
capacitância é o farad, abreviado com um "F". Você também pode encontrar a letra 
grega mu (µ), que se assemelha a um "u" em letra minúscula. Já que o farad é uma 
unidade grande, a maioria dos capacitores mede a capacitância em microfarads, 
que equivalem a 1/1000. 
 Leve o seu multímetro a essa configuração de capacitância. 
 Conecte as ponteiras do multímetro aos terminais do capacitor. Conecte a ponteira 
positiva (vermelha) ao terminal positivo do capacitor e a ponteira negativa (preta) 
ao terminal negativo. Na maioria dos capacitores, especialmente os eletrolíticos, o 
terminal positivo é mais longo do que a d0 terminal negativo. 
 Verifique a leitura do multímetro. Se a leitura de capacitância se aproximar do valor 
expresso pelo capacitor em si, o aparelho está funcionando bem. Se o valor for 
muito menor do que aquele expresso pelo capacitor -- ou zero --, o aparelho está 
estragado. 
 
Multímetro Digital sem Capacímetro 
 Desconecte o capacitor do seu circuito. 
 Leve o multímetro à configuração de resistência. Ela pode ser marcada pela 
palavra "OHM" (a unidade de medida) ou pela letra grega ômega (Ω), abreviação 
de ohm. Se a resistência da unidade puder ser ajustada,leve-a a 1000 ohm = 1K 
ou mais. 
 Conecte as ponteiras do multímetro aos terminais do capacitor. Novamente: 
conecte a ponteira vermelha ao terminal positivo (mais longo) e a ponteira preta ao 
terminal negativo (mais curto). 
 Observe a leitura do multímetro. Anote o valor de resistência inicial, se quiser. Esse 
valor logo se inverterá ao que era antes de você ter conectado as peças vermelha 
e preta. 
 Desconecte e reconecte o capacitor várias vezes. Você verá os mesmos resultados 
gerados no primeiro teste. Se isso acontecer, o capacitor estará funcionando. No 
entanto, se o valor de resistência não mudar nesses testes, o capacitor estará 
aberto. 
ELETRICIDADE I 
 
10 10 
Multímetro Analógico 
 Desconecte o capacitor do seu circuito. 
 Leve o multímetro à configuração de resistência. Assim como com o multímetro 
digital, pode haver uma marcação de "OHM" ou uma letra ômega (Ω) no local. 
 Conecte as ponteiras do multímetro aos terminais do capacitor. Ponteira vermelha 
no terminal positivo (mais longo), ponteira preta no terminal negativo (mais curto). 
 Observe os resultados. Os multímetros analógicos usam uma agulha para exibir os 
seus resultados. O comportamento dessa agulha determina a qualidade do 
capacitor. 
 Se, no início, a agulha mostrar um valor de resistência baixo e gradualmente se 
mexer para a direita, o aparelho estará bom. 
 Se a agulha mostrar um valor de resistência baixo e não se mexer, o capacitor 
terá sofrido um curto. Você deverá trocá-lo. 
 Se a agulha não mostrar qualquer valor de resistência (ou mostrar um valor 
alto) e não se mexer para a direita, o capacitor estará aberto. 
 Se a agulha mostrar uma resistência fixa, o capacitor está em fuga. 
 
 
Obs.: Antes de efetuar qualquer um dos métodos citados acima, não esquecer de 
descarregar o capacitor dando um curto em seus terminais, com todo o cuidado.

Outros materiais