condensadores de tântalo e polímero

artigo técnico

condensadores de tântalo e polímero UMA ALTERNATIVA INTERESSANTE PARA OS CONDENSADORES DE TÂNTALO TRADICIONAIS? Juergen Geier Engenheiro de Aplicações no Terreno, Condensadores Cerâmicos RUTRONIK Elektronische Bauelemente GmbH

Os condensadores de tântalo e polímero têm vindo a ser constantemente melhorados e otimizados de modo a satisfazer os requisitos das aplicações cada vez mais pequenas – como esquemas, baixas resistências internas (ESR), bem como capacitâncias superiores.

Será que se tornaram realmente numa alternativa aos condensadores de tântalo tradicionais?

A única diferença entre um condensador de tântalo e polímero e um FRQGHQVDGRU GH W¤QWDOR WUDGLFLRQDO « R F£WRGR (P YH] GH 0Q22 (dióxi do de manganês), o primeiro utiliza um polímero altamente condutor (Figura 1).

Condensador de Polímero Tradicional

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Pó de Tântalo 'LHO«WULFR 7D Polímero *UDͤWH Prata Condutora

Condensador de Tântalo Tradicional

Pó de Tântalo 'LHO«WULFR 7D 0Q22 *UDͤWH Prata Condutora

50

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LONGEVIDADE 2XWUD YDQWDJHP UHODWLYDPHQWH DRV FRQGHQVDGRUHV GH W¤QWDOR H SRO¯ mero: graças ao design, a sua longevidade é virtualmente ilimitada.

'DGR TXH DR FRQWU£ULR GRV FRQGHQVDGRUHV HOHWURO¯WLFRV GH DOXP¯QLR consistem exclusivamente de sólidos sem efeito de secagem que po deria ter um impacto negativo na sua longevidade.

Como não existe basicamente nenhum limite de longevidade para os de tântalo e polímero, é possível calcular uma taxa de erro para esta tecnologia, que é influenciada pelos seguintes fatores: • 7D[D GH HUUR E£VLFR • 5HGX©¥R GD WHQV¥R • 7HPSHUDWXUD DPELHQWH • Resistência do circuito de série.

Se estes fatores forem conhecidos, a taxa de erro pode ser claramente determinada.

(QWUHWDQWR DOJXQV GRV FRQGHQVDGRUHV GH W¤QWDOR H SRO¯PHUR M£ IRUDP LJXDOPHQWH TXDOLͤFDGRV HP FRQIRUPLGDGH FRP D $(& 4 FHUWLͤFDQGR VH GH TXH V¥R LJXDOPHQWH DGHTXDGRV SDUD DSOLFD©·HV automóveis.

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Figura 1 'LIHUHQ©D HQWUH XP FRQGHQVDGRU WUDGLFLRQDO H XP FRQGHQVDGRU GH W¤QWDOR H SRO¯PHUR R ¼OWLPR XWLOL]D XP SRO¯PHUR QR F£WRGR YHUPHOKR HP YH] GH 0Q2 D]XO )RQWH GD LPDJHP 587521,.

$R FRQWU£ULR GR 0Q22 HVWD FDPDGD GH SRO¯PHUR Q¥R SRVVXL XP £WRPR GH R[LJ«QLR H GHVWH PRGR RIHUHFH XPD YDQWDJHP GHFLVLYD &RPR não pode libertar oxigénio, no pior dos casos, o risco de ignição em FDVR GH VREUHFDUJD « TXDVH WRWDOPHQWH H[FOX¯GR 2V FRQGHQVDGRUHV GH W¤QWDOR H SRO¯PHUR RIHUHFHP XPD ͤDELOLGDGH PDLRU H D UHOHYDQWH UHGX©¥R GH WHQV¥R « GH DSHQDV $O«P GH XPD UHVLVW¬QFLD LQWHULRU VLJQLͤFDWLYDPHQWH PDLV EDL[D (65 HVWD WHFQRORJLD « WDPE«P FDUD WHUL]DGD SRU XP DOFDQFH GH WHQV¥R PDLRU DW« 9 H GHVWH PRGR « interessante para aplicações com uma tensão operacional até 100 V. *UD©DV ¢ HͤFL¬QFLD GH JUDQGH YROXPH SRGHP VHU DOFDQ©DGRV YDORUHV www.oelectricista.pt o electricista 65

GH FDSDFLW¤QFLD VXSHULRUHV DW« w) QR TXH GL] UHVSHLWR ¢V GL mensões, do que é atualmente possível com um condensador cerâmi FR 2V HIHLWRV SLH]RHO«WULFRV H D VHQVLELOLGDGH ¢ UXWXUD V¥R LJXDOPHQWH impossíveis com os de polímero.

REDUZIR A PEGADA E OS CUSTOS Ao utilizar condensadores tradicionais são frequentemente liga GRV Y£ULRV FRQGHQVDGRUHV HP SDUDOHOR FRP R REMHWLYR GH UHGX]LU R ESR. Graças ao seu reduzido ESR, os condensadores de tântalo e polímero oferecem a oportunidade de alcançar o valor pretendido FRP DSHQDV XP FRPSRQHQWH 'DGR TXH « QHFHVV£ULR REWHU XPD UHGX©¥R GH EDL[D WHQV¥R QRUPDOPHQWH XP YDORU PDLV EDL[R da tensão é suficiente na maioria dos casos. Dependendo dos pa râmetros exigidos, é impossível selecionar as próximas dimensões mais pequenas e reduzir, além disso, o número de componentes.

A Figura 1 apresenta três condensadores de tântalo padrão FRP XP (65 GH P2KP FDGD XP OLJDGR HP SDUDOHOR SDUD UHGX ]LU D WRWDOLGDGH GR (65 SDUD P2KP 1HVWH H[HPSOR DSHQDV XP condensador de tântalo e polímero conseguiu atingir o ESR pre tendido, no entanto só se aplica se o ESR é claramente o objetivo.

3DUD DO«P GLVVR GHYH VH GHWHUPLQDU VH R FLUFXLWR QHFHVVLWD GH XPD UHVSHWLYD FRUUHQWH RQGXODGD TXH WHP XP HIHLWR GLUHWR QR (65 RX VH « H[LJLGD XPD FDSDFLW¤QFLD P¯QLPD SDUD XP IXQFLRQDPHQWR correto da aplicação. No exemplo acima, o ESR é o principal. Ao utilizar a tecnologia de condensadores de tântalo e polímero, este (65 M£ SRGH VHU DWLQJLGR FRP XPD FDSDFLW¤QFLD LQIHULRU