Capacitor Cerâmico: O que é?
O que é um Capacitor Cerâmico?
Um capacitor cerâmico é o capacitor mais comumente usado em um circuito eletrônico. Um capacitor cerâmico é utilizado devido ao seu tamanho físico pequeno e grande capacidade de armazenamento de carga. O capacitor cerâmico recebe seu nome pelo uso de cerâmica como meio dielétrico.
Chamamos os capacitores cerâmicos de "trabalhadores" dos capacitores de alta frequência. É um capacitor sem polaridade, e, portanto, não há marcação de polaridade nos capacitores cerâmicos, ao contrário do caso de um capacitor eletrolítico.
Assim, pode ser facilmente usado em circuitos AC. Os capacitores cerâmicos geralmente são fabricados com valores de 1pF a 100μF e tensões de trabalho DC de 10 volts a 5000 volts.
Tipos de Capacitor Cerâmico
Em termos de construção, pode ser subdividido em dois grupos
Capacitor Discoidal Cerâmico
Capacitor Cerâmico Multicamadas (MLCC)
Capacitor Discoidal Cerâmico
Os capacitores discoidais cerâmicos geralmente consistem em dois discos condutivos de cada lado de uma peça de isolante cerâmico, com uma chaveta ligada a cada placa, e revestidos com algum revestimento inerte e à prova d'água de alguma composição cerâmica.
Os capacitores tipo disco têm uma alta capacitância por unidade de volume. Eles estão disponíveis até um valor de 0,01 μF. Possuem tensão de até 750 V CC e 350V em relação à CA.
Capacitor Cerâmico Multicamadas
Os capacitores cerâmicos multicamadas (MLCCs) são compostos por múltiplas camadas de material cerâmico, frequentemente de titanato de bário, separadas por eletrodos metálicos interdigitados. Esta construção coloca muitos capacitores em paralelo.
Alguns MLCCs contêm centenas de camadas cerâmicas; cada camada se comporta como um único capacitor cerâmico. Isso significa que um MLCC compreende múltiplas camadas de material cerâmico, geralmente de titanato de bário, separadas por eletrodos metálicos, conforme mostrado.
Os contatos terminais são obtidos de ambas as extremidades da estrutura. Alguns MLCCs contêm centenas de camadas cerâmicas, cada camada com apenas alguns micrômetros de espessura.
A capacitância total da estrutura seria o produto da capacitância de cada camada e o número total de camadas no capacitor.
A construção multicamadas, quando combinada com a tecnologia de montagem superficial, pode produzir quase ideais capacitores de alta frequência. Alguns MLCCs de montagem superficial de pequeno valor (por exemplo, dezenas de pico-farads) podem ter frequências de ressonância próprias na faixa de múltiplos gigahertz.
A maioria dos MLCCs tem valores de capacitância de 1μF ou menos com tensão de 50V ou menos. A pequena distância entre as camadas limita a classificação de tensão.
No entanto, a pequena distância combinada com um grande número de camadas permitiu aos fabricantes produzir MLCCs de maior valor, com valores de capacitância na faixa de 10 a 100 pF. Os MLCCs são excelentes capacitores de alta frequência e são comumente usados para filtragem de alta frequência, bem como aplicações de desacoplamento de lógica digital.
Os capacitores cerâmicos de alta K (K = constante dielétrica) são apenas capacitores de média frequência capacitores. Eles são relativamente instáveis ao tempo, temperatura e frequência. Sua principal vantagem é uma maior relação de capacitância para volume, comparada com a dos capacitores cerâmicos padrão.
São geralmente usados em aplicações não críticas para bypass, acoplamento e bloqueio. Outra desvantagem é que transientes de tensão podem danificá-los.
Portanto, não é recomendado usar como capacitores de bypass diretamente em uma fonte de alimentação de baixa impedância.
Vantagens do Capacitor Cerâmico
As vantagens dos capacitores cerâmicos incluem:
Qualquer tamanho ou forma está disponível no mercado.
Ao mesmo tempo, os capacitores cerâmicos são baratos.
Eles são leves também.
Podem ser projetados para suportar até tensões suficientemente altas (até 100V).
Seu desempenho é confiável.
São adequados para uso em circuitos integrados híbridos.
Desvantagens do Capacitor Cerâmico
As desvantagens dos capacitores cerâmicos incluem:
