¿Por qué los condensadores tienen polaridad, si están formados por dos placas idénticas?

[KyAlOx]

Los condensadores polarizados usan una sustancia como dieléctrico llamada electrolito. Esta sustancia forma un compuesto en una da las placas del condensador y otro distinto en la otra (uno es la forma oxidada del electrolito y el otro la reducida). En realidad es uno de estos compuestos el material que tienen propiedades electrolíticas (generalmente el óxido). Al invertir la polaridad la capacidad no es la misma (es un poco menor),el aislamiento es significativamente menor (con riesgo de explosión) y lo que es peor después de algún tiempo la sustancia se degrada y ya no funciona eficientemente, siquiera, con polarización directa. Es importante destacar que el dieléctrico de estos condensadores se degrada con la falta de uso por lo que si tienen un radio o un TV de esos que trabajan con mucha tensión (las valvulares) y la encienden luego de mucho tiempo verán como explotan algunos capacitores.

Esta es una explicación solo para curiosos: En Argentina, los electrónicos, suelen distinguir entre capacitor y condensador que funcionalmente son lo mismo pero no se construyen de la misma manera. De cualquier forma los términos condensador y capacitor se usan indistintamente.
Un capacitor (de los no polarizados) se construye con dos placas metálicas separadas mediante una sustancia que se llama dieléctrico. Este dieléctrico puede ser: cerámica, poliéster, un compuesto de plata, mica o simplemente aire (Se usa en algunos capacitores variables). En éstos, debido a su forma física no existe problema de polaridad alguno. Desde luego, todos sabemos, que las características que definen un capacitor (capacidad y carga máxima) dependen del dieléctrico (constante dieléctrica y rigidez dieléctrica, respectivamente).

Ahora bien, para aumentar la capacidad, como seguramente sabes, hay tres maneras. (1) Aumentar la superficie de las placas, (2) disminuir la distancia entre placas y (3) usar un dieléctrico con mayor constante dieléctrica. Obviamente si disminuimos la distancia entre placas comprometemos el aislamiento del capacitor. Y si aumentamos la superficie los capacitores se vuelven cada vez más voluminosos (es decir, superficiosos).

Bueno, lo cierto es que el secreto de la fabricación se centró en buscar Nuevas Sustancias dieléctricas y así surgieron los electrolitos (entre ellos es famoso el tantalio por su estabilidad térmica, baja deriva e inmunidad al ruido, se usa en trabajos de precisión). Los electrolitos son sustancias que alteran su naturaleza química al aplicar campos eléctricos (como lo que sucede en las baterías de los automóviles). Es decir que al aplicar una diferencia de potencial (con una adecuada provisión de corriente) se produce la electrólisis (que básicamente es una reacción redox) Oxidando el material por un lado y reduciéndolo por otro. Los fabricantes no tardaron en darse cuenta que la mayoría de los óxidos tienen buenas propiedades dieléctricas. Así que se dispusieron a fabricar un condensador.
La idea del condensador polarizado es un poner una sustancia electrolítica (suspendida en un polímero o papel) entre dos placas, luego (el mismo fabricante) aplica paulatinamente tensiones (que tienen que ver con el potencial dieléctrico de la sustancia) controlando la corriente hasta que se forma el óxido.
Sin embargo hay técnicas y sustancias que permiten que los condensadores electrolíticos sean no polarizados, pero estos suelen ser más voluminosos y más caros, son para aplicaciones muy específicas.

Una curiosidad respecto a los condensadores electrolíticos es que no tienen buen rendimiento a alta frecuencia (por las características químicas del dieléctrico) por lo que hay que compensar para altas frecuencias o usar otro tipo de tecnologías.

[KyAlOx]

En las prácticas de Circuitos hicieron explotar un condensador polarizado y...es todo un espectáculo xD le cuesta un rato (entorno a un minuto), pero luego la explosión es considerable, dejando todo el electrolito manchando por ahí.

Una duda: nos comentaron que habían unos condensadores (puede que llamados "súper cap", no me hagas mucho caso) que se basaban en uniones P-N. ¿Sabes algo al respecto? No encuentro mucho por ahí...

K.

[pod]

Re: Artículo: ¿Por qué los condensadores tienen polaridad, si están formados por dos placas idénticas?

Yo, personalmente, no tengo ni idea Kyalox. Este es un artículo antiguo, que debe llevar unos seis años en la web, y lo escribió Fabián Lucena. Ahora sólo lo hemos movido a este nuevo sistema