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| Asunto: Coeficiente de permeabilidad del poliester.  Publicado: 08 Ago, 2009 - 11:29 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| Estoy queriendo construir un capacitor de 50000 micros 100 V porque son muy caros y utilice la información clásica de todos los libros de física y electrónica:
Capacitancia:
C= (ε0 x εr x A)/d
εr = Permitividad relativa del dieléctrico
ε0 = Permitividad relativa del dieléctrico= 8,83 x 〖10〗^(-12)
A = Area de dos caras de la lámina conductora
d= Distancia entre láminas=Espesor del poliester
εr Poliester = 2,9
ε= ε0 x εr=26,6771 x 〖10〗^(-12)
Capacidad deseada = 50000 x 10-6 Faradios = 0,05 Faradios
El espesor se saca teniendo en cuenta el inicio de descarga y la rigidez del dieléctrica que es su capacidad de soportar el potencial eléctrico por mm de material sin perforarse. Dado por el fabricante de poliéster, es aproximadamente 4000 voltios para una lámina de 25 micrones, por lo que se necesita con ese espesor me alcanza.
d= 0,025 mm = 0,000025 metros
A= (d x C)/ε= (0,000025x 0,05)/(26,6771 x 〖10〗^(-12) )=46856 metros cuadrados
Por lo que la formula de capacitor dada en las universidades ni remotamente se condice con la realidad de un capacitor que seria tamaño baño, ni siquiera con Pentóxido de Tántalo pues su coeficientee relativo es 26 y daría unos 20000 metros cuadrados.
Luego hice otra cosa, desarme un capacitor electrolítico de 2,2 micros 385 voltios. Era tipo un rollito. El aislante parecía ser cartón con aceite dieléctrico, no se que aceite, pero el carton era carton, el espesor era de 0,1mm. El aluminio tenia una película gris, no se que era, si era el oxido y un esmalte o que, el espesor era 25 micrones. La cuestión es que los aluminios median 82 mm x 7 mm = 574 mm2 = 574 x 10-6 m2
Esto daría un coeficiente ε de acuerdo a la formula
ε=(d x C)/A= (0,0001 x 2,2 x 〖10〗^(-6))/(574 x 〖10〗^(-6) ) x 2 =1,95 x 〖10〗^(-7)
Me parece que alguien me esta dando mal la información del coeficiente de permeabilidad del poliéster en particular y de todos los materiales en general. Si alguien me puede ayudar y sabe en que me equivoque o cuales son los coeficientes reales será bienvenida la ayuda.
Otra cosa que pienso hacer es conseguir una chapa de aluminio de 50 micrones y atacarla con agua oxigenada de 40 volúmenes o más (peróxido de hidrógeno) con ello formo oxido de aluminio en la superficie y aumento bastante la permitividad. Después lo lavo bien con alcohol, para evitar que sega la reacción y lo dejo secar. Luego lo pinto con una capa delgada de barniz para aislante para bobinados (esto evitar que se sulfate, estado natural del aluminio). Luego consigo lamina de poliéster de 25 micrones. Y con las dos laminas de aluminio hago un capacitor de las mismas características que el anterior 82mmx7mm enrollándolo y apretándolo con un termocontraible y mido la capacidad de este. Con ello saco el coeficiente real de permitividad obtenido y luego calculo el capacitor en base a esta aproximación. Yo no necesito mucha precisión porque solo es para rectificar un rizo de una soldadora para hacer una pequeña soldadora de corriente continua con una pequeña de corriente alterna. Si quieren ver el circuito es este, hecho con diodos de automóvil de 35 A, que son muy baratos por los volúmenes de producción y tienen un régimen de trabajo muy riguroso (temperatura, humedad, vibración, etc.)
http://cid-8ba3e4f80913f7ca.skydrive.li ... dadora.CIR
Cualquier ayuda o comentario al respecto será bienvenido. |
Ultima edición por lobos el 10 Ago, 2009 - 02:12 , editado 1 vez | |
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 09 Ago, 2009 - 04:34 |
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Experto
Registrado: 18 Jul, 2009
Mensajes: 234
Ubicación: México
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| Hola
Para Calcular Capacitores Tengo Una Hoja De Calculo De EXCEL Pero No Se Como Enviarla Por Este Medio.
Creo No Hay La Facilidad Para Enviar Archivos Del Tamaño y El Tipo Que Pretendo Enviarle.
Si Tiene Un Correo Electronico (E-Mail) y Le Interesa Que Se Lo Envié Ahi, Hagamelo Saber Enviandome Un Mensaje a Mi Correo Electronico:
carlos_sandoval_martines@hotmail.com
Saludos
a Sus Ordenes. | |
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 09 Ago, 2009 - 10:15 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 09 Ago, 2009 - 11:55 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| | Encontre otro plastico que puede ser interesante es el que se utiliza para envolver los mothers. Tiene un gran volumen de produccion asi que debe ser barato y es muy flexible y ante estática tiene codigo 7 voy a buscarlo en la web. La especificascion que rige estos materiales en estados unidos es MIL-PRF-81705 .Es poliester aluminizado. Por lo que habria que definirle polaridad al capacitor y ubicar la lamina correctamente | |
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 10 Ago, 2009 - 01:39 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| | Supongo que la ubicacion de la lamina correctamente no afectaria a la capacitancia del capacitor pero si al voltaje de operacion porque poniendo el aluminio hacia afuera del negativo el voltaje de arco sería mayor por el efecto faraday. Habria que probar varias cosas para hacer algo bien. Yo con lo poco que tengo me conformo con probar si aguanta el voltaje que quiero y si puedo conseguir una capacitancia aceptable y si hay diferencias de carga en de acuerdo al lado que se cargue. Tal vez hago dos y pruebo cuando se rompe e una y otra manera. Bueno tal vez a alguno le interese. | |
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 10 Ago, 2009 - 02:29 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| Bueno el fundamento de las bolsas antiestatica puede encontrarse aqui:
http://www.ece.rochester.edu/~jones/dem ... tions.html
Parece ser que lo importante de estas es que disipen la estática cargada por fuera de manera rápida. No se que efecto causarian esto en un capacitor y como afectaria la carga propia del aluminizado que provoca el efecto faraday que proteje a lo que esta dentro de la bolsa y la carga opuesta que se generaría en esta parte del plastico que sería la misma que tiene el electrodo más alejado de ella. Este aliminizado esta tambien aislado por fuera y no descarga (ni toma carga) en ningun sitio, por lo que su carga es un verdadero misterio empirico para mi que dilucidare pronto. | |
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 10 Ago, 2009 - 03:48 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 10 Ago, 2009 - 08:57 |
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Experto
Registrado: 18 Jul, 2009
Mensajes: 234
Ubicación: México
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| Hola
Yo Creo Que Hay Que Analizar El Procedimiento Para Llevar a Cabo Tu Formula (En Tu Primer Mensaje).
Probablemente En Algun Paso o No Multiplicaste Por 0.001 o No Dividiste Entre 1000. (Es Solo Un Ejemplo).
Tambien Puede Ser Que Las Unidades Relacionadas Deban Ser Otras, Por Ejemplo: 0.1uF Convertirlo a 0.0000001 F.
Lo Que Quiero Decir, Sin El Afan De Ofender, Es Que Al Cambiar De Unas Unidades a Otras Posiblemente Hay Un Error. Si El Resultado Obtenido Por Tu Formula Lo Divides Entre 100 (Si Mal No Recuerdo) Entonces Tu Resultado Se Parece Mucho a Los Que Yo Te Envié En EXCEL.
Por Otra Parte Es Muy Bueno Experimentar, Como Dice Tú, -Empíricamente- Hasta Llegar a Una Resolución Clara y Que Esté De Acuerdo Con Las Teorías De La Fisica, Quimica y Electricidad.
En Alguna Página Leí Que Utilizaban Cartón Impregnado De Aceite Que Se Usa En Los Transformadores De Alta Tención. a Estos Cartónes Se Les Depositaba Aluminio Por Medio De Electrolisis. Luego Conectan Las Terminales y Enrrollan La Placa De Cartón Para Formar Un Capacitor Tubular.
El Tema Es Muy Basto.
Saludos
a Tus Ordenes. | |
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 10 Ago, 2009 - 02:24 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| | Fijate en e0: las unidades son c^2 x N^1 x m^-2 y es 8,85 x 10^-12 si quisiera el mismo coeficiente expresarlo en C^2 x N^-1 x cm^-2 tengo que correr este coeficiente 4 ceros lo que me da 8,85 x 10^-8 y tu usaste | |
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| | Asunto: Re: Coeficiente de permeabilidad del poliester. Publicado: 10 Ago, 2009 - 02:25 |
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Habitual
Registrado: 08 Ago, 2009
Mensajes: 55
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| lobos escribió: Fijate en e0: las unidades son c^2 x N^1 x m^-2 y es 8,85 x 10^-12 si quisiera el mismo coeficiente expresarlo en C^2 x N^-1 x cm^-2 tengo que correr este coeficiente 4 ceros lo que me da 8,85 x 10^-8 y tu usaste 0,0885 | |
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