01 · Punto de partida
Cuatro “100 nF” distintos
Cerámico X7R, film de poliéster, tantalio y electrolítico chico pueden marcar valores parecidos y comportarse opuesto en estabilidad, ESR, tamaño y precio. Para desacople da casi igual; para temporización o audio, no. Elegir dieléctrico es diseñar el comportamiento real, no solo los µF.
Este tema deja la tabla de decisión y las tres trampas caras: DC bias, tantalio sin derating y electrolítico cocinado.
- ¿Qué dieléctrico para cada trabajo?
- ¿Qué es el DC bias y cuánto roba?
- ¿Por qué el tantalio exige 50 % de margen?
- ¿Cómo elijo valor + tensión + tipo juntos?
02 · Tipos
Cara a cara
| Tipo | Rango | Tol./estab. | Polaridad | Uso ideal |
|---|---|---|---|---|
| Cerámico NP0/C0G | pF–nF | ±5 %, estable | No | Temporización, RF, precisión |
| Cerámico X7R/Y5V | nF–100 µF | ±10–20 %, con bias | No | Desacople general |
| Film (poliéster) | nF–µF | ±5–10 %, estable | No | Audio, temporizadores |
| Electrolítico Al | µF–mF | ±20 %, envejece | Sí | Reserva de fuente barata |
| Tantalio | µF–100s µF | ±10 %, estable | Sí (franja = +) | Compacto donde hay lugar justo |
03 · Tres trampas caras
DC bias, tantalio y calor
- DC bias en X7R/Y5V
- Con tensión continua aplicada pierden capacidad: un 10 µF/16 V a 12 V puede quedar en ~3 µF. Diseñar con el valor efectivo (curva de hoja) o sobredimensionar tensión nominal.
- Tantalio sin derating
- Exige trabajar a ≤ 50 % de su nominal (10 V para 5 V) y con limitación de corriente de pico: sin eso, falla en corto con fuego. Barato en tamaño, caro en disciplina.
- Electrolítico cocinado
- Vida 1000–5000 h a 85–105 °C que se duplica por cada −10 °C. Junto a disipadores o al sol mueren años antes: alejarlos del calor o pagar 105 °C.
- Y5V en precisión
- Varía ±80 % con temperatura y tensión: sirve para desacople bruto, jamás para temporizar o filtrar con valor (curso 4). X7R mínimo donde importe.
04 · Selección
Árbol en 4 preguntas
- 1¿Qué valor?
pF–nF: cerámico/film. nF–10 µF: X7R. 10 µF+: electrolítico (o tantalio si hay lugar justo).
- 2¿Qué tensión real?
Nominal ≥ 2× trabajo (electrolítico), ≥ 1,5× en cerámicos con bias, tantalio a ≤ 50 %. Picos incluidos.
- 3¿Precisión o reserva?
Temporizar/filtrar: NP0/film estables. Guardar energía: electrolítico con margen de vida.
- 4¿Calor y años?
Cerca de calor: 105 °C o cerámico. Para décadas: film antes que electrolítico.
05 · Selección en código
Selector con derating y bias
Recomienda tipo y verifica nominal contra trabajo, con aviso de bias:
Python en tu navegador. Pedí tu valor y tensión, y ejecutá la recomendación.
def elegir_c(valor_uF, v_trabajo, uso="reserva"):
if valor_uF < 1:
tipo = "cerámico NP0/C0G (estable)"
elif valor_uF <= 10 and uso != "reserva":
tipo = "cerámico X7R (ojo DC bias)"
elif uso == "audio_temporizar":
tipo = "film poliéster (estable)"
elif valor_uF <= 100:
tipo = "tantalio (derating 50%) o electrolítico"
else:
tipo = "electrolítico Al 105°C"
print(f"{valor_uF} uF @ {v_trabajo}V {uso} -> {tipo}")
return tipo
def nominal_min(v_trabajo, familia="electrolitico"):
factor = {"electrolitico": 2.0, "tantalio": 2.0, "ceramico": 1.5, "film": 1.5}
print(f"Nominal mínimo: {v_trabajo * factor.get(familia, 2.0):.0f} V")
return v_trabajo * factor.get(familia, 2.0)
elegir_c(0.1, 9, "desacople")
elegir_c(100, 9, "reserva")
nominal_min(9)
nominal_min(5, "tantalio")
Probá elegir_c(10, 12, "reserva") y nominal_min(12): ¿qué comprarías?
Comparador de candidatos
Filtrar stock por valor, tensión y uso:
def elegir_stock(cands, valor_uF, v_trabajo, uso):
aptos = [c for c in cands if c["uF"] == valor_uF and c["vnom"] >= v_trabajo * 2
and (uso != "temporizar" or c["tipo"] in ("NP0", "film"))]
for c in aptos:
print(f"{c['codigo']}: {c['tipo']} {c['vnom']}V ${c['precio']}")
print("ELEGIDO:", min(aptos, key=lambda c: c["precio"])["codigo"] if aptos else "NINGUNO")
return aptos
stock = [
{"codigo": "C-X7R-100n", "uF": 0.1, "tipo": "X7R", "vnom": 50, "precio": 6},
{"codigo": "C-NP0-100n", "uF": 0.1, "tipo": "NP0", "vnom": 50, "precio": 12},
{"codigo": "C-ELEC-100u", "uF": 100, "tipo": "electrolitico", "vnom": 25, "precio": 15},
]
elegir_stock(stock, 0.1, 9, "temporizar")
06 · Analogía programador
Storage tiers
- 1Caché / RAM / disco.
Cerámico rápido y chico, film estable intermedio, electrolítico grande y lento: tiering por velocidad y tamaño.
- 2DC bias = compresión.
El X7R “comprime” su capacidad bajo tensión: el tamaño anunciado no es el usable. Leer la letra chica.
- 3Tantalio = overclock.
Rinde muchísimo en poco espacio pero exige refrigeración y margen: sin disciplina, humo.
07 · Exploración
Laboratorio: ¿qué capacitor pide el trabajo?
Elegí la necesidad: el laboratorio recomienda tipo, nominal y verificación, con la trampa de elegir mal.
Necesidad → tipo
uso → dieléctrico
Desacople: X7R 100 nF pegado al chip.
Preguntas para explorar
- ¿Por qué el temporizador prohíbe X7R/Y5V?
- ¿Qué nominal pedirías para reserva de 12 V? ¿Y en tantalio para 5 V?
- ¿Qué trabajo acepta “cualquiera” y cuál exige film?
Ver respuestas sugeridas
- Porque su C varía con T y V: el tiempo derivaría. NP0 o film, estables por diseño.
- 25 V electrolítico (2×); tantalio 10 V para 5 V (50 %). Números de la sección 04.
- Desacople acepta casi todo; audio/temporización exigen film o NP0.
08 · Comprensión
Confusiones frecuentes
«µF iguales en todo»
100 nF X7R ≠ 100 nF NP0 en estabilidad ni en bias. El valor es el titular; el dieléctrico es la noticia.
«Tantalio como electrolítico barato»
Distinta disciplina: tantalio sin derating 50 % ni límite de pico falla en corto con fuego. Barato en tamaño, caro en cuidado.
«Cerámico no tiene límites»
Tiene bias, microfonía (suenan) y grietas por flexión en SMD grandes. Pequeños y pegados a lo que desacoplan: esa es su zona.
«Electrolítico dura para siempre»
Se seca: capacidad baja y ESR sube con años y calor. En fuentes viejas que fallan, el primer sospechoso es él.
09 · Práctica guiada
Ejercicios de selección
Ejercicio 1: tres trabajos, tres tipos
Elegí con elegir_c() + nominal: desacople 5 V, reserva 9 V/470 µF y temporizador 10k/100 nF. Justificá cada tipo.
Ver solución razonada
Desacople: X7R 100 nF 50 V. Reserva: electrolítico 470 µF 25 V 105 °C. Temporizador: NP0/film 100 nF (no X7R por deriva).
Ejercicio 2: bias que roba
X7R 10 µF/16 V trabajando a 12 V queda en ~4 µF efectivos. ¿Qué nominal comprarías para tener 10 µF reales? Verificá filosofía con nominal_min().
Ver solución
Subir a 25–50 V (mismo 10 µF nominal rinde ~7–9 µF a 12 V) o 22 µF/25 V. El nominal alto no es derroche: es capacidad real.
Ejercicio 3: auditar tu caja
Separá tus capacitores por tipo y anotá nominales. ¿Tenés 25 V para 9 V? ¿NP0 para temporizar? Lista de faltantes.
Ver guía
Si todo es electrolítico 16 V y X7R genérico, la compra suma: 25 V/105 °C para fuentes y NP0/film para tiempos.
10 · Síntesis
Ideas para recordar
- X7R desacople, NP0/film precisión, electrolítico reserva, tantalio compacto con 50 %.
- Nominal ≥ 2× (electrolítico), 1,5×+ con bias en cerámicos.
- DC bias, temperatura y años cambian el valor real: diseñar con el efectivo.
- Árbol valor → tensión → precisión → ambiente, siempre.
elegir_c()+elegir_stock()en cada compra.
Capacitores con criterio. Ahora, lo que la etiqueta esconde: en el próximo tema, ESR, ripple y frecuencia.