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Por Cedrik el 19 de febrero de 2007 - 13:34.

Artculo: Que son los CapacitoresSlidos?

Introduccin.

Actualmente el hardware no esta siendo concebido como hace aos atrs, los fabricantes deplacas madres, tarjetas de video y otros componentes saben que ya no basta con solofabricar un producto que cumpla con sus funciones nominales para las que est fabricado olas que se especifican en el manual, el producto debe ser capaz de cumplir exigencias de usoy abuso mas all de lo tolerado. Esto por varios factores que a su vez estn ligados entre si,el ms trivial pero que ms arrastre tiene es lo que podramos denominar La corrienteentusiasta y esto no es otra cosa que ofrecer productos de alta calidad para que usuariosaltamente capacitados puedan experimentar con voltajes, modificaciones de hardware, bios,overclock etc, para as obtener rendimientos sobresalientes sin daar o maltratar elhardware, sin duda, un producto que destaque por sus opciones de Tweaking ser unproducto altamente cotizado.

Otro de los factores por los que los fabricantes se esfuerzan por ofrecer un producto desolidas caractersticas, es la propia y natural competencia entre ellos, pues ya no solo bastaser una marca conocida y de renombre, tambin hay que ir innovando en un mercado quecada da es mas dinmico en cuanto a desarrollos tecnolgicos. Es por esto que losfabricantes deben ir poco a poco mejorando la manufactura y los materiales o materiaprimas usados en la fabricacin de sus piezas de hardware, esto trae consigo la posibilidadde ofrecer productos de alta calidad que ayudan desde luego al propsito mencionado en elprimer prrafo

En este sentido actualmente los fabricantes de placas madres estn ofreciendo algunascosas destacables en sus productos, uno de estos detalles son los Capacitores Slidos.Estos dispositivos, sin embargo, llevan fabricndose por bastante tiempo por losmanufacturadores de dispositivos e insumos para la industria de la electrnica, y que losfabricantes de placas madres los hayan comenzado a utilizar hace poco en sus productos esotro asunto.

Uno de los primeros fabricantes en usar este tipo de Capacitores ha sido GIGABYTE, quien

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lleva ya algn tiempo incorporndolos en sus modelos de placas, de hecho estemanufacturador los usa en su lnea de placas Ultra durable, que comprometen placas deChipset Intel 945 y 965. Pero GIGABYTE no es el nico, tambin se han incorporado otrosfabricantes como ABIT y ASUS que tambin tienen sus modelos que incorporan Capacitoresslidos. A pesar de esto, seguro que muy pocos han prestado atencin a este asunto o muypocos son los que han comprendido en profundidad de que se tratan los Capacitoresslidos, pues bien, despus de leer este artculo/gua estoy seguro que ya te quedarbastante ms claro.

Conceptos preliminares.

Antes de continuar con lo dems, debo aclarar que el nombre correcto de los llamadosCapacitores, es en realidad Condensador o condensadores, errnea o certeramente se lesdenomina Capacitors en Ingles, por lo tanto, cuando escuches hablar deCapacitores/capacitors, es lo mismo que hablar de Condensadores. Hecha esta aclaracinhar una pertinente definicin de conceptos para entender los prrafos posteriores.

Impedancia: La impedancia elctrica es un trmino que en simples palabras define laresistencia u oposicin de un circuito o componente electrnico al paso de corriente, esto semide en ohmios. La definicin tcnica de impedancia es mas compleja y se calcula medianteuna formula o ecuacin diferencial, pero no detallaremos para dejar esta definicin liviana deentender.

Ohmios: Unidad de resistencia elctrica del Sistema Internacional, equivalente a laresistencia elctrica que da paso a una corriente de un amperio cuando entre sus extremosexiste una diferencia de potencial de un voltio, su smbolo electrnico es: (). Y su nombrees en honor al cientfico Alemn Georg Simon Ohm.

Capacidad o Capacitancia: Se dice que la capacitancia es la capacidad de un condensadorde almacenar cierta carga elctrica, es decir, la capacidad elctrica, que en trminos mascientficos se menciona como la constante entre la carga elctrica que recibe un conductory el potencial que este adquiere, esta capacitancia se mide en faradios. Mientras masestable sea la capacitancia de un condensador, es mejor.

Polmero: Sustancia orgnica que consiste en grandes molculas formadas por muchasunidades pequeas que se repiten, llamadas monmeros. El nmero de unidades que serepiten en una molcula grande se llama grado de polimerizacin. Los materiales con ungrado elevado de polimerizacin se denominan altos polmeros.

Electrolito: Un electrolito, es una sustancia que al disolverse en agua, da lugar a laformacin de iones. Los electrolitos pueden ser dbiles o fuertes, segn estn parcial ototalmente ionizados o disociados en medio acuoso. Un electrolito fuerte es toda sustanciaque al disolverse en agua, provoca exclusivamente la formacin de iones con una reaccinde disolucin prcticamente irreversible. Un electrolito dbil es una sustancia que aldisolverse en agua, produce iones parciales, con reacciones de tipo reversible. Loselectrolitos generalmente existen como cidos, bases o sales. Un electrolito se describecomo concentrado, si tiene una alta concentracin de iones; o diluido, si tiene una bajaconcentracin. (wikipedia)

Capacitor o Condensador: En palabras simples y no tan tcnicas un condensador ocapacitor es un dispositivo electrnico que almacena cierta carga elctrica, esta formadopor dos placas metlicas conductoras de electricidad con polaridad negativa y positiva,separadas entre si por un material dielctrico (no conductor) que puede estar compuesto pormateriales como: aire, mica, papel, aceite, cermica, vidrio entre otros. Hay un una granvariedad, tipo, tamao y modelos de Capacitores/condensadores, dependiendo del material

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dielctrico que usen como por ejemplo: condensadores de aire, cermica, vidrio, papel, etc.Tambin su clasificacin depende de la disposicin de sus conectores o patillas, dentro deesto ultimo podemos clasificarlos como Condensadores Axiales o Radial, como se muestra enlas siguientes imgenes.

Capacitor Axial Capacitor Radial

Pero como ya te vas dando cuenta son los condensadores electrolticos del tipo radial sonlos que utilizan las placas madres, y es lo que comenzaremos a revisar en la siguientepgina.

Capacitores Slidos y Electrolticos:

Actualmente este tipo de elementos los podemos encontrar en un sin fin de placaselectrnicas o PCB (Printed Circuit Board/Placa de Circuito Impreso), utilizadas en aparatoscomo: Televisores, Radios, Reproductores DVD/VHS, Monitores, Fuentes de poder, tarjetasde video y desde luego las Placas madres (entre otros dispositivos), pero el ms usado enlas placas madres es el capacitor Electroltico y hace algn tiempo y en menor medida se hacomenzado a utilizar el Capacitor slido. Pero veamos que son cada uno de ellos, susdiferencias y como estn conformados.

Capacitor Electroltico: Es ms comn, debe su nombre al material dielctrico quecontienen, el cual consiste en un acido llamado electrolito y que se aplica en estado lquido,si alguna vez has visto un condensador reventado o filtrado, el liquido que sale desde suinterior es justamente el cido electrolito. Estn cubiertos por un delgado revestimiento condos patillas de distinta polaridad.

Capacitor Slido: Este tipo de condensador es justamente el que se ha comenzado autilizar en las placas madres, a diferencia del condensador de electrolito, el condensadorslido utiliza una combinacin de Polmero orgnico slido (Solid Organic Polymer), estnrecubiertos por una carcasa de aluminio laminado y sellados hermticamente, tambin sondel tipo radial con 2 conectores polarizados.

Esta imagen podemos ver la composicin de un capacitor slido, la diferencia con el

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capacitor electroltico a nivel estructural es el material dielctrico usado y el revestimiento,que a la larga son los que hacen la diferencia entre ambos.

Capacitor Electroltico vs capacitor slido.

Composicin.

En la imagen izquierda podemos ver la composicin interna del condensador slido, lasustancia verde representa el Polmero orgnico slido, en la imagen de la derecha en tantotenemos el condensador electroltico, como pueden ver ambos tienen dos conectores depolaridad positiva y negativa, tambin estn acompaados por una capa de aluminio yoxigeno (Al2O3) con 2 tomos de aluminio y 3 tomos de Oxigeno, si es que las escasaslecciones de qumica que tuve tiempo atrs no me fallan. Estructuralmente son muyparecidos pero la diferencia la hace el compuesto interno que tienen polmero vs electrolito.Y desde luego el revestimiento de aluminio para el capacitor slido.

Ventajas del Capacitor Slido sobre el electroltico.

Ya hemos visto las diferencias estructurales y de composicin, pero que ventajas otorga elCapacitor slido sobre el electroltico para que los fabricantes de placas madres los utilicencomo algo destacable, incluso ms que el propio chipset de la placa. Bueno aqumencionaremos algunas y mas adelante vern unos grficos comparativos para avalar estosargumentos.

Resistencia a la impedancia:Resistencia a las variaciones de energaMucho ms durablesResistencia a las Altas temperaturasNo se revientan como los condesadores electrolticosDebido a su composicin orgnica son ms amigables para el medio ambienteSon ms seguros

Estas caractersticas son las que lleva a Fabricantes como GIGABYTE a prometer ciertascaractersticas en sus productos, como Placas ms estables, durables, fiables, con mejorrendimiento en el overclock.

Cmo distinguirlos en nuestra Placa Madre

Ya hemos visto en las paginas anteriores las diferencias internas y caractersticas de loscondensarores slidos y electrolticos, ahora veamos como distinguirlos en las placas madres,

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tarea fcil debo adelantar, as que ahora cuando veas estos dispositivos electrnicos en tuplaca madre, ya no los mirars nunca mas con indiferencia o con cara de signo deinterrogacin al no saber que son, como estn compuestos o cual es su funcin.

En la imagen de la izquierda podemos apreciar los Capacitores slidos en una placa factorade GIGABYTE distribuidos alrededor del socket del procesador, northbridge, Slot de memoriasy los puertos PCI Express, aunque en realidad estn distribuidos en distintos lugares de laplaca. En la imagen de la derecha en tanto se muestra la zona entre el socket delprocesador y el panel de conexin posterior de una placa madre, que est poblado por variosCapacitores del tipo electroltico.

En estas imgenes podemos ver ambos tipos de capacitores:

Capacitor Slido (Solid Capacitor) Capacitor Electroltico (ElectrolyticCapacitor)

Si tienes una placa madre vieja o relativamente nueva, al inspeccionarla visualmente tedars cuenta enseguida que los Capacitores que utiliza son del tipo electroltico, y si algunavez tuviste la mala fortuna de quemar una placa madre o fuente de poder por unasobrecarga de energa te dars cuenta que uno de los componente que se estropean o serevientan y filtran son este tipo de Capacitores electrolticos, los cuales no estn diseadospara altas de temperaturas producidas por sobrecargas electrnicas, incluso si los revisasmas de cerca te dars cuenta que son bastante delicados fsicamente, pues basta pasar uncuchillo bien afilado para rasgarlos. El por que los Capacitores electrolticos son bastantesutilizados es bsicamente su costo menor, respecto a los Capacitores slidos.

Vida til, Impedancia, Capacitancia, T y Frecuencia

Vida til

Capacitores Slidos vs Capacitores Electrolticos

Los Capacitores slidos al estar cubiertos por una coraza de aluminio que mejoran su calidady resistencia trmica, pero esto no es todo ya que como efecto consiguiente tambinincrementan su vida til, dependiendo del nivel de temperatura. Una relacin de esto lo

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podemos apreciar en la siguiente tabla:

Tiempo de vida promedio

Temperatura Capacitor Slido CapacitorElectroltico

Diferencia

95 C 6.324 horas 4.000 horas 1.5X

85 C 20.000 horas 8.000 horas 2.5X

75 C 63.245 horas 16.000 horas 4X

65 C 200.000 horas 32.000 horas 6.25X

Como podemos ver la gran ganancia de tiempo de vida, se hace a temperaturas promedio endonde a 65 C por ejemplo la durabilidad del Capacitor slido, es seis veces mayor a la de unCapacitor electroltico, si lo expresamos en aos veremos que el Capacitor slido a 65 Ctiene un tiempo de vida de 23 aos, mientras que el Capacitor electroltico solo llegara a 3aos y algo ms. A mayores temperaturas el Capacitor slido sigue siendo superior aunqueen menor medida

Temperatura vs Capacitancia.

En este grfico podemos ver que los Capacitores slidos tambin entregan una capacitanciamas estable y son menos propensos a ser afectados por los cambios de temperatura, es ascomo podemos apreciar en el grfico que incluso a temperaturas mas extremas el deltaobtenido por los Capacitores slidos es mucho mas estable comparado con los Capacitoreselectrolticos. Esto desde luego beneficia la estabilidad elctrica y rendimiento del Capacitor,que no variar su Capacitancia a altas temperaturas. Esto aplicado a las placas madresasegura una mayor estabilidad elctrica cuando se aplican altas temperaturas o cuando sedemanda un suministro de energa ms constante.

Frecuencia vs Impedancia

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Bueno, los Capacitores slidos como apreciamos en el grfico anterior, no solo tienen unamayor tolerancia a las altas temperaturas y a mantener una capacitancia ms estable y conmnimas variaciones a causa de cambios de temperatura, tambin tienen una relacinimpedancia/frecuencia mejor que un Capacitor electroltico.

Podramos definir la impedancia como el antnimo de capacitancia, aunque esta ideatcnicamente puede estar errada, sin embargo, la impedancia segn un documento provedopor Gigabyte, es la oposicin de un circuito (en este caso un Capacitor) al flujo de corrientey es medida en ohms, mientras menor sea la impedancia de un Capacitor es mejor puestambin genera menos disipacin de calor.

Impedance is a measure of the overall opposition of a circuit to current and is measured in ohms (). Abetter way to phrase this might be to say that impedance is how much the circuit (in this case thecapacitor) impedes the flow of current. The less the flow of current is impeded, the better. Less impedancealso means less heat is generated.

En el grfico anterior se muestra que los Capacitores slidos pueden sufrir menos impedanciaa altas frecuencias, comparados con los Capacitores electrolticos.

No ms Capacitores Reventados o filtrados

Como hemos visto los Capacitores slidos traen varias ventajas respecto a los Capacitoreselectrolticos, en lo que se refiere a durabilidad, calidad y resistencia a altas temperaturas ygracias a que estn cubiertos por una carcasa hermtica de aluminio, estos no son propensoa reventones producidos por problemas elctricos, altas temperaturas, situacin que es maspropensa a ocurrir en los condensadores electrolticos de composicin liquida.

Bajo este contexto los Capacitores slidos brindan una ventaja sobre los electrolticos,aunque por contrapartida tienen un costo mayor a sus pares electrolticos, lo que produceun costo mayor para el fabricante de placas madres al encargar estos componentes a susrespectivos proveedores de suministros electrnicos, este costo luego se traspasa al valorde la placa madre, por lo tanto, las placas con estos componentes, siempre sern un pocomas caras que las que incorporen Capacitores electrolticos. (Aunque Gigabyte asegura queno).

En esta imagen por ejemplo vemos parte de una placa madre con sus condensadoreselectrolticos deteriorados, lo que justamente se intenta evitar con el uso de Capacitores

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slidos, adems de todas las ventajas descritas con anterioridad.

Placas madres con capacitores slidos:

Como mencione mas arriba son varios los fabricantes que ofrecen modelos de placas madrescon condesadores slidos y aunque la oferta no es para el lineup completo, ms bien paraciertos modelos High End y destinados al mercado entusiasta. Algunos fabricantes queofrecen modelos de placas madres con este tipo de condensadores son: GIGABYTE, ASUS,DFI, ABIT y Foxconn.

GIGABYTE GA-965P-DQ6

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ABIT AW9D MAX

ASUS STRIKER EXTREME

Esta es solo una muestra de placas, ya que los respectivos fabricantes tienen otros modelosque tambien incorporan este tipo de capacitores, sobre todo GIGABYTE que tiene una lineacompleta como mencione al inicio.

Palabras Finales (Reflexin)

Para finalizar y como ya hemos expuesto las bondades de los Capacitores slidos, haremosuna mirada escptica e imparcial al asunto, pues los fabricantes suelen ofrecer maravillosastecnologas y avances, que casi siempre son (en teora) bastante prometedoras, pero que enla prctica el efecto es casi imperceptible, pues por mucha diferencia que haya entre losCapacitores slidos y electrolticos, es contado el caso en que tu placa madre falle por usarcondensadores electrolticos y que este reviente, digamos que es poco usual que ocurraesto, pudiendo tener por aos funcionando una placa madre con condensadoreselectrolticos y que jams llegues a experimentar una falla por que uno de los condensadoresfall, no quiero decir con esto que nunca ocurra, simplemente que es muy aislado el caso enel que acontece, tu podrs dar fe de esto si es que has estado usando por aos un equipocuya placa madre se mantiene funcionando correctamente. A favor podemos decir que estasituacin puede invertirse si la sometemos a condiciones extremas.

Entonces que diferencia o beneficio directo hay entre usar un Capacitor slido y unoelectroltico, el comn de los usuarios notar la diferencia?, o es solo una maniobra de losfabricantes por ofrecer productos ms caros, por que las placas que usan este tipo decondensadores son en si mas caras, de hecho los condensadores de este tipo son mascostosos y los fabricantes de placas madres desde luego traspasan este coste adicional alproducto Placa Madre, que finalmente compramos la mayora de los usuarios.

Pero vamos que esto es una miraba acida al asunto, pues si hablamos de placas madres paraservidores, en donde el uptime y tiempos de trabajo 24/7 son un asunto sumamente crucial,entonces podemos ver que la implementacin de estos tipos de condensadores tiene muchoms sentido, incluso, personalmente creo que dispositivos mucho mas propensos al deteriorode condensadores, son las fuentes de poder, aqu si es tpico ver fuentes quemadas graciasa que los condensadores utilizados eran de bajsima calidad, sobre todo en fuentes dealimentacin genricas. Aun as podemos especular que los fabricantes de placas madresutilizan la Corriente entusiasta, descrita en los primeros prrafos para entusiasmar a estosusuarios para ofrecer productos destinados a prcticas como el overclock y las placasmadres con Capacitores slidos son uno de esos productos.

Desde luego no podemos negar que una placa de Capacitores slidos es mejor que una deCapacitores electrolticos, pero que debemos hacer para comprobarlo fehacientemente?.Dejmoslo a la reflexin de cada uno por mi parte ser hasta la proxima!

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Artculo: Que son los Capacitores Slidos?Conceptos preliminares.Capacitores Slidos y Electrolticos:Cmo distinguirlos en nuestra Placa MadreVida til, Impedancia, Capacitancia, T y FrecuenciaNo ms Capacitores Reventados o filtradosPlacas madres con capacitores slidos:Palabras Finales (Reflexin)