Diferencia entre condensadores e inductores

¿Qué son los condensadores??

Los condensadores son componentes eléctricos, similares a las resistencias e inductores, que impiden la corriente en un circuito. Sin embargo, a diferencia de una resistencia que disipa la corriente, un condensador almacena energía para preservar el voltaje en el circuito. Los condensadores usan un campo eléctrico para almacenar energía.

¿Qué son los inductores??

Al igual que los condensadores, los inductores son componentes eléctricos utilizados en un circuito para impedir los cambios en la corriente o filtrar ciertas frecuencias. Un inductor almacena energía en un campo magnético, que conserva la corriente en todo el circuito.

Diferencias entre condensadores e inductores

1. Diseño físico de condensadores vs. Inductores

Los condensadores tienen dos placas conductoras que generalmente están separadas por un material dieléctrico que sirve como aislante. En teoría, un espacio de aire puede separar las placas, pero este diseño es extremadamente ineficiente debido a la pérdida de energía. Los tipos comunes de condensadores incluyen:

• Condensadores de cerámica
• Condensadores de tántalo
• Condensadores electrolíticos

Un inductor es simplemente un cable, casi siempre enrollado, con dos terminales. Los inductores pueden acoplarse, pueden tener una vivienda especial y pueden tener diferentes materiales centrales dentro de la bobina. Los inductores más pequeños tienden a ser mucho más grandes que los condensadores más pequeños porque el alambre en espiral ocupa mucho más espacio que las capas delgadas de las placas del condensador. Sin embargo, los inductores de montaje en superficie se han vuelto mucho más pequeños para adaptarse a dispositivos pequeños como teléfonos celulares. Algunos tipos típicos de inductores incluyen:

• Inductores de múltiples capas
• Inductores acoplados
• Inductores moldeados
• Inductores de RF
• Estranguladores
• Inductores de montaje en superficie

2. Tipo de campo de almacenamiento en condensadores vs. Inductores

Los condensadores almacenan energía en un campo eléctrico.

Los inductores almacenan energía en un campo magnético.

3. Voltaje vs. Actual

En un condensador, la energía se calcula en términos de voltaje. El voltaje se determina como la diferencia en la energía potencial entre las dos placas separadas. Un condensador resiste los cambios en el voltaje al almacenar energía en el campo eléctrico creado por las placas y la brecha. Como una corriente se aplica al circuito, las cargas se acumulan en las placas del condensador. Por lo tanto, el voltaje no puede cambiar instantáneamente a través de un condensador.

• Una corriente no puede pasar por las placas de un condensador.

En un inductor, la energía se calcula en términos de corriente. Un inductor resiste los cambios en la corriente en el circuito. Cuando se ejecuta una corriente constante a través del inductor, se crea un campo magnético. Como propiedad del campo magnético, cuando la corriente aumenta o disminuye repentinamente, la corriente dentro del campo magnético cambiará en la dirección opuesta. Esto se resiste o impide, el cambio en la corriente en todo el circuito. El inductor inhibe la corriente de cambiar instantáneamente.

• Una corriente puede pasar a través del cable de un inductor, pero creará un campo magnético como lo hace.

4. Corrientes AC y DC

Si se aplica una corriente de CA a un circuito con un condensador y una resistencia, el voltaje (o EMF) se quedará atrás de la corriente (dependiendo de la capacitancia y la frecuencia), porque el condensador resiste los cambios en el voltaje. Si se aplica un circuito de DC, la corriente comenzará a alto y se detendrá a 0. En este caso, la carga en el condensador se acumula a medida que la corriente continúa hasta que la diferencia de potencial dentro del condensador es demasiado grande de una fuerza opuesta para la corriente.

Si se aplica una corriente de CA a un circuito con un inductor y una resistencia, la corriente se retrasará detrás del voltaje (dependiendo de la inductancia y la frecuencia), porque el inductor está resistiendo los cambios en la corriente. Con una corriente de CC aplicada, la corriente comenzará baja y aumentará a un estado estacionario, como un inverso al condensador. Esto ocurre porque el campo magnético en el inductor se resiste al cambio repentino en la corriente que ocurre cuando la corriente de DC se enciende. Cuando la corriente se apaga, el campo magnético se resistirá al cambio nuevamente.

5. Frecuencias de condensadores e inductores

Los condensadores son los mejores para realizar señales de alta frecuencia. Se pueden usar para bloquear señales o ruido de baja frecuencia. El tamaño del condensador puede cambiar el rango de frecuencias que se filtran, y se pueden combinar diferentes tamaños de condensadores.

Los inductores conducen mejor a frecuencias de bajo nivel y filtran señales y oscilaciones de alta frecuencia. Los inductores se pueden usar en conjunto con condensadores para restringir el rango de frecuencias en el circuito.

6. Aplicaciones de condensadores e inductores

Debido a que los condensadores se conducen bien a altas frecuencias, se usan comúnmente en suministros de alto voltaje, donde pueden filtrar el ruido. Tradicionalmente, se han utilizado en situaciones donde se han necesitado niveles de capacitancia y potencia muy grandes, como en el radar. También se usan para productos electrónicos como radios que usan señales oscilantes, en las que una placa del condensador puede descargar y la otra puede cargar instantáneamente. Los condensadores también se colocan comúnmente al lado de los microchips para bloquear la interferencia de las señales de CC; En este caso, son condensadores de acoplamiento.

Los inductores son populares en una amplia variedad de productos electrónicos y electrodomésticos modernos. Los televisores, las radios y las bujías son usos diarios para inductores. En situaciones donde las frecuencias o la resonancia son importantes, los inductores se pueden combinar con condensadores y resistencias para amplificar o restringir las oscilaciones en el circuito. Los inductores tradicionales suelen ser demasiado grandes para usarse con microchips modernos, pero los inductores de montaje de superficie se fabrican lo suficientemente pequeños para la electrónica actual. Otros tipos de inductores tienen capacidades adicionales, como el uso de inductores acoplados en transformadores.

Tabla de diferencias entre condensadores e inductores

Resumen de condensadores vs. Inductores

• Los condensadores e inductores son componentes eléctricos similares que impiden la corriente en un circuito; A diferencia de una resistencia, almacenan la energía en lugar de disiparla.
• Un condensador almacena energía en un campo eléctrico, mientras que un inductor almacena energía en un campo magnético.
• Los condensadores resisten los cambios en el voltaje y la corriente no pasa a través de ellos; Los inductores resisten los cambios en la corriente y la conducta.
• Los condensadores funcionan mejor a altas frecuencias e inductores funcionan mejor a bajas frecuencias; Se pueden combinar para filtrar señales o frecuencias no deseadas.