Condensador de Placas Paralelas

Fórmula

Descripción

La capacitancia de un condensador de placas paralelas es directamente proporcional al área de las placas y a la constante dieléctrica, e inversamente proporcional a la separación entre las placas. La permitividad del vacío ε₀ = 8.854 × 10⁻¹² F/m es una constante física fundamental. La permitividad relativa εr (constante dieléctrica) del material entre las placas multiplica la capacitancia: el aire tiene εr ≈ 1, el material de PCB FR-4 εr ≈ 4.5, los dieléctricos de los condensadores cerámicos van desde 6 (C0G/NP0) hasta más de 10.000 (Y5V). Esta fórmula también se aplica a la capacitancia parásita en las pistas de PCB, los conectores y los encapsulados de circuitos integrados.

Variables

• C — Capacitancia (F)
• εr — Permitividad relativa del dieléctrico (adimensional)
• A — Área de placas superpuestas (m²)
• d — Distancia entre placas (m)

Notas prácticas

Los MLCC (condensadores cerámicos multicapa) logran una alta capacitancia en encapsulados pequeños apilando cientos de capas dieléctricas delgadas en paralelo. Un condensador de 100 capas, con cada capa de 2µm de grosor y 1mm² de área, usando cerámica X7R (εr ≈ 3000), da unos 133 nF. La capacitancia parásita entre pistas de PCB suele ser de 0,5-1 pF/cm para pistas adyacentes en la misma capa.