Os capacitores desempenham vários papéis críticos nas fontes de alimentação. Uma função principal é filtrar e suavizar a tensão de saída. Em circuitos de fonte de alimentação, especialmente em fontes de alimentação CC, os capacitores são colocados na saída para reduzir a ondulação e o ruído. Eles armazenam carga elétrica e a liberam durante quedas de tensão, garantindo uma saída de tensão mais estável e constante aos dispositivos conectados. Esta ação de suavização é essencial para fornecer energia limpa a equipamentos eletrónicos sensíveis, minimizando flutuações que possam afetar o seu desempenho ou longevidade.
O principal objetivo de um capacitor é armazenar e liberar energia elétrica. Os capacitores consistem em duas placas condutoras separadas por um material isolante (dielétrico). Quando uma tensão é aplicada às placas, a carga elétrica se acumula, criando um campo elétrico entre elas. Os capacitores podem armazenar essa carga temporariamente e liberá-la quando necessário, tornando-os úteis para filtrar sinais, armazenar energia e estabilizar níveis de tensão em circuitos eletrônicos. Sua capacidade de armazenar energia e responder rapidamente a mudanças de tensão ou corrente torna os capacitores componentes versáteis em diversas aplicações, incluindo fontes de alimentação.
Os capacitores são comumente usados em sistemas de energia por vários motivos, principalmente para melhorar a qualidade e a eficiência da energia. Ajudam a corrigir o fator de potência, que é crucial para otimizar a transmissão e distribuição de energia. Ao armazenar e liberar energia reativa, os capacitores podem compensar correntes atrasadas em circuitos CA, reduzindo assim as perdas de energia e melhorando a eficiência geral do sistema. Os capacitores também desempenham um papel na regulação e estabilização de tensão, garantindo o fornecimento consistente de energia aos consumidores e equipamentos industriais.
Os próprios capacitores não convertem CA (corrente alternada) em CC (corrente contínua). No entanto, eles podem fazer parte de circuitos que realizam conversão CA em CC. Em circuitos retificadores, por exemplo, capacitores são usados em conjunto com diodos para converter tensão CA em tensão CC pulsante. Os capacitores suavizam as pulsações carregando e descarregando para manter um nível de tensão CC mais constante. Este processo, conhecido como retificação e filtragem, é essencial para transformar a energia CA da rede elétrica em energia CC utilizável para dispositivos e eletrodomésticos eletrônicos.
O objetivo dos capacitores nas linhas de energia, muitas vezes chamados de capacitores de linha ou capacitores de derivação, é melhorar a eficiência e o fator de potência dos sistemas de distribuição elétrica. Os capacitores de linha são conectados em paralelo às linhas de energia para compensar a reatância indutiva e corrigir o fator de potência. Ao fornecer energia reativa para compensar a corrente atrasada causada por cargas indutivas (como motores e transformadores), os capacitores reduzem as perdas gerais do sistema, melhoram a estabilidade da tensão e aumentam a capacidade das linhas de transmissão. Isto ajuda as concessionárias a fornecer energia elétrica de forma mais eficiente e econômica aos consumidores e usuários industriais.