TECNOLOGIE ELETTRONICHE

… studiare, studiare ed ancora studiare, è il solo modo di capire quanto possa essere grande sia la propria ignoranza!

Per valori di capacita' superiore al uF e tensioni di lavoro abbastanza elevate, le superfici di armatura e gli spessori del dielettrico, richiesti dagli ordinari condensatori sono tali da rendere considerevoli il costo e le dimensioni di ingombro. E' noto come, per particolari applicazioni si possa ricor- -rere vantaggiosamente ai condensatori elettrolitici. Gli ossidi di certi metalli, quali l'alluminio, l'antimonio, il bismuto,il tantalio ed il vanadio sono da considerarsi dielettrici eccezionali dal punto di vista della rigidità dielettrica.

D'altra parte le perdite sono per la maggior parte di questi assai superiori a quelle che sono proprie degli isolanti tradizionali. Nella forma costruttiva più' elementare un condensatore elettrolitico può' essere realizzato per mezzo di due armature dei predetti metalli, separate da una opportuna soluzione salina. Considerando, ad esempio, l'alluminio ed una soluzione in acqua di Borato Ammonico, qualora si colleghi, per la prima volta, le armature ad una sorgente di corrente continua, ha luogo un processo di elettrolisi e l'ossigeno che si libera all'anodo forma su questo una sottilissima pelllcola di ossido di alluminio. Se il film isolante così prodotto non ha soluzioni di continuità, costituisce il dielettrico di un condensatore, di cui una armatura e' rappresentata dall'anodo e l'altra dall'elettrolita. Se il processo di formazione avviene a tensione costante la corrente attraverso l'isolante, inizialmente elevata, si riduce progressivamente perche' l'ossido che si forma all'anodo offre a questa una resistenza sempre più' elevata. Lo spessore del film isolante, e di conseguenza la capacita' che può' essere ottenuta a parità' di superficie delle armature, dipende dal valore della tensione di forma- -zione ed in genere e' compreso tra 0,01 e 1,2 micron. La tensione di lavoro e' in stretta relazione con quella di formazione. Se infatti , nell'impiego del condensatore, la d.d.p. tra le armature supera la tensione di formazione ciò può dare luogo ad una diminuzione di capacita' ed ancor più' facilmente alla rottura del dielettrico. Il campo di applicazione dei condensatori elettrolitici e' limitato, sia perche' le perdite nel dielettrico sono in genere piuttosto elevate, sia perche' e' evidente necessita' che la tensione applicata alle armature non cambi mai di segno, affinchè' il film isolante non venga ad essere distrutto. La tensione applicata può' anche essere variabile, ma la sua componente continua deve essere superiore sempre all'ampiezza delle componente variabile. Il campo elettrico può raggiungere valori dell'ordine di 700KV/mm, la costante dielettrica relativa e' 8,6. I condensatori il cui funzionamento si basa sul principio descritto si definiscono polarizzati. Come vedremo in seguito esiste la possibilità' di realizzare condensatori elettrolitici non polarizzati. Tali componenti come vedremo possono essere impiegati anche in c.a. ma purchè queste condizioni di funzionamento non abbiano carattere di continuità, come nel caso in cui il condensatore sia usato per l'avviamento di motori ad induzione monofasi. Nei condensatori elettrolitici moderni, per ragioni di carattere costruttivo, le armature sono separate da nastri di garza o carta porosa impregnata con l'elettrolita; tali condensatori sono denominati "a secco".