Capacitivi

Capacitivi è un termine usato in elettronica per riferirsi a dispositivi, circuiti o fenomeni che si basano sulla capacità elettrica di immagazzinare energia nel campo tra conduttori separati da un dielettrico. L’elemento base è il condensatore, che accumula carica quando è applicata una differenza di potenziale tra le sue piastre.

La quantità di carica immagazzinata è definita dalla capacità C, tramite C = Q/V. L’unità di misura è il farad (F); comunemente si usano migrofarad (μF), nanofarad (nF) o picofarad (pF). Per una geometria semplice, come un condensatore a piastre parallele con dielettrico omogeneo, la capacità è C = ε_r ε_0 A / d, dove ε_r è la permittività relativa del dielettrico, ε_0 è la costante del vuoto, A è l’area delle piastre e d è la distanza tra di esse. Le capacità variano al variare della geometria, del materiale dielettrico e delle condizioni ambientali (temperatura, umidità).

Tipi principali di dispositivi capacitivi includono condensatori fissi (ceramici, elettrolitici, a film, tantalio) e condensatori variabili (trimmer, varianti a mezzo rotazione). Esistono anche superfici sensibili capacitive impiegate in sensori.

I sensori capacitivi rilevano variazioni di capacità causate dalla presenza o distanza di oggetti, spesso una mano. Si distinguono in self-capacitance (capacitance percepita da un singolo elemento) e mutual-capacitance (tra elementi interfaciali). Le applicazioni comuni includono schermi touch capacitivi, rilevatori di prossimità e interfacce utente avanzate.

Aspetti pratici includono tolleranze, deriva termica, perdite dielettriche ed effetto ESR. La progettazione tiene conto di stabilità, protezione contro breakdown e compatibilità ambientale.