Si reparas placas electrónicas, necesitas conocer los condensadores de seguridad.
Aunque parezcan condensadores normales, y de hecho lo son, hay que saber que no pueden intercambiarse con condensadores genéricos.
En este artículo te cuento todo lo que necesitas saber sobre los condensadores de seguridad que se usan en electrónica, sobre todo en filtros EMI (por las siglas de electromagnetic interference), también llamados filtros EMC (electromagnetic compatibility), filtros CEM (compatibilidad electromagnética), filtros RFI (radio frequency interference), filtros de red, y otros nombres similares.
Qué es un filtro EMC
En el artículo sobre los filtros EMC en fuentes conmutadas, te contaba qué es y para qué sirve un filtro EMC.
Básicamente, se trata de un atenuador que frena o reduce considerablemente el paso de los ruidos de la red eléctrica (picos, transitorios, señales de alta frecuencia…).
Este tipo de filtros utiliza condensadores (o capacitores) y bobinas (o inductancias) para aislar el ruido dentro de un circuito eléctrico.
Para qué sirve el filtro EMC
Aislar el ruido tiene dos efectos, dependiendo de qué lado del filtro provenga.
- Evitar que ruidos presentes en la red eléctrica lleguen al circuito a proteger
- Evitar que el ruido generado por un equipo llegue a la red eléctrica
De este modo, conseguimos que nuestro circuito funcione sin alterar a otros, y a la vez sin que los demás le afecten.
Dónde se encuentra un filtro EMC
La mayoría de equipos electrónicos tienen algún tipo de filtro EMC.
Las normativas de compatibilidad electromagnética obligan a la mayoría de equipos de consumo a tener algún dispositivo aislante del ruido.
Este filtro puede estar incluido en un circuito electrónico, o montarse en un módulo independiente.
Existen filtros encapsulados que resultan muy cómodos de instalar.
Algunos incluso están integrados en la propia toma de corriente del equipo.
Cuando el filtro está montado dentro de una placa electrónica, se puede localizar en zona junto a la entrada de corriente.
Otros componentes que cumplen funciones de filtro
En las placas electrónicas se puede localizar fácilmente el filtro EMC y sus componentes.
Sin embargo, hay otros componentes en la placa que tienen la misma función.
Así cuesta un poco más localizar todos estos elementos, con lo que podríamos decir que el filtro está “disperso” por la placa.
Lo normal es que se encuentren montados entre pistas de alimentación y pistas de toma de tierra.
Por ejemplo, en las fuentes de alimentación conmutadas suelen montarse entre la masa del secundario y la pista de tierra.
Cuando te familiarizas con un tipo de placas, encontrar estos componentes es bastante sencillo.
El condensador como filtro de EMC
Un condensador no conduce en corriente continua.
Según su valor, tampoco lo hace en corriente alterna de baja frecuencia.
Pero sí lo hace a partir de cierta frecuencia.
Así que podemos eliminar las altas frecuencias provocando “un cortocircuito”.
Al usar un condensador como cortocircuito, las bajas frecuencias o la corriente continua no se verán afectadas.
De esta forma conseguimos el resultado perfecto.
El funcionamiento es exactamente igual que en los condensadores de desacoplo que se usan en placas electrónicas digitales.
Cómo se conectan los condensadores para filtrar la red
En los filtros de red, se combinan las características de los condensadores con las de las bobinas.
Las bobinas (o inductancias) actúan justo al contrario que los condensadores.
Es decir que conducen las bajas frecuencias, mientras que actúan como aislantes de las altas frecuencias.
Para sumar los beneficios de los condensadores con los de las bobinas, se combinan en una o varias etapas.
Cada etapa es muy similar a la anterior, de forma que la corriente debe atravesarlas, y el ruido se va atenuando en cada una.
Qué ocurre si un condensador se avería
Los condensadores, como la mayoría de componentes pasivos, pueden tener cuatro tipos de averías:
- Entrar en cortocircuito (o cruzarse), que es que ambos terminales quedan unidos eléctricamente con un valor resistivo muy bajo (cercano a 0Ω)
- Cortarse (o abrirse), de modo que los terminales quedan completamente aislados (resistencia muy alta, a efectos prácticos infinita)
- Variar notablemente su valor nominal (es decir su capacidad)
- Que la resistencia de aislamiento se reduzca
En el caso de que se cortocircuiten
Si están en paralelo con las entradas de red, provocarán un cortocircuito directo en la placa.
Si no se ha instalado una seguridad adecuada (fusibles, interruptores de protección…) la corriente será muy alta, y se quemará la placa, componentes, o cableado eléctrico.
Es muy importante que estén instalados todos los sistemas de protección, para evitar incendios.
Cuando el condensador se corta
No se aprecia ningún efecto importante.
Sin embargo, el condensador no hace su función, por lo que deja de filtrar, y por lo tanto no elimina los ruidos de alta frecuencia.
El condensador varía su valor
En este caso, perderá parte de su rendimiento.
Si la capacidad se ha visto reducida, la frecuencia de corte aumentará.
Esto significa que dejará de filtrar los ruidos de determinadas frecuencias, y solo será eficaz con los valores más altos.
En el caso de que la capacidad aumente (que sería un caso más raro) la frecuencia de corte disminuye.
Así se vuelve más eficaz para filtrar ruidos de frecuencias intermedias, pero si la frecuencia de corte es muy baja, puede llegar a ser inferior a la de la línea eléctrica.
De este modo, dejaría pasar, además del ruido, la corriente alterna de la red, por lo que se comportaría como un cortocircuito.
Disminución de la resistencia de aislamiento
En este caso, la corriente circularía a través del condensador, que pasaría a comportarse como una resistencia.
Si el valor es suficientemente bajo, provocará averías similares a un cortocircuito, o a una derivación (si está conectado entre una línea y la toma de tierra).
Qué son los condensadores de seguridad
Hay casos en los que puede resultar especialmente peligroso que un condensador se corte o se cruce.
Por ejemplo, si un condensador entre una línea y la toma de tierra se cruza, puede poner en tensión una parte metálica accesible para las personas (riesgo de contacto indirecto).
Por eso hay que buscar alguna medida que evite este riesgo.
Para eso, los fabricantes diseñan condensadores especiales, con características que impiden que puedan cortocircuitarse.
A los componentes de este tipo se les conoce como condensadores de seguridad.
Fabricarlos resulta más caro, por eso los condensadores normales no incorporan estas características.
Qué tipos hay y cómo distinguirlos
Básicamente, hay dos formas de clasificar los condensadores de seguridad:
- Según cómo se conectan en el circuito (entre líneas, o entre una línea y la toma de tierra)
- Según la tensión a la que han sido ensayados
Cuando están preparados para conectarse entre las dos líneas, se marcan con la letra X.
Cuando están diseñados para conectarse entre una línea y la toma de tierra, se marcan con la letra Y.
Es habitual encontrar condensadores que tengan ambas letras marcadas, lo que indica que pueden montarse de las dos formas.
Respecto a la tensión a la que han sido ensayados, varía según las letras.
Así, pueden ser:
- X1 resisten picos de hasta 4kV
- X2 resisten picos de hasta 2,5kV
- Y1 resisten picos de hasta 8kV
- Y2 resisten picos de hasta 5kV
Por lo tanto, los condensadores de seguridad se distinguen claramente viendo los códigos marcados.
Otros datos marcados
Hay otros datos que pueden venir marcados en un condensador de seguridad:
- Su capacidad y tolerancia
- Rango de temperatura de trabajo
- Humedad de trabajo
- Agencias y normativas que se cumplen
- Tensión máxima de trabajo (en Vac)
De hecho, son fácilmente reconocibles por los logotipos que corresponden a estándares industriales y normativas.
No me quiero extender más, así que si necesitas información más profunda sobre estos marcados, busca en Google, o mejor en catálogos de fabricantes.
Cómo sustituirlos
A la hora de sustituir un condensador de seguridad, debes tener en cuenta sus características especiales.
Lo ideal es sustituirlo por el mismo modelo.
Cuando un ingeniero diseña un circuito electrónico, selecciona los componentes en función de muchos factores.
A veces no tienen mucha importancia, pero en algunos casos, se elige una marca y modelo concreto por una buena razón.
Por eso es importante sustituir el componente por otro idéntico, y así nos aseguramos de que se mantienen todas sus propiedades.
Si no es posible encontrar el mismo modelo, podemos buscar otro componente equivalente.
Podría darse el caso de que tengamos un condensador averiado de tipo X1Y2, y tengamos componentes nuevos, pero solo del tipo X1.
En este caso, debemos comprobar si en la placa está montado entre líneas, o entre línea y tierra.
Si va montado entre líneas, podemos sustituirlo sin mayor problema, pero si va entre línea y tierra no sirve, porque necesitamos un Y2.
Teniendo todo esto claro, podrás reparar estos componentes sin dificultad.
Sobre todo, lo importante es mantener el nivel de seguridad de la placa, para evitar riesgos.
Lo mismo ocurre si cambia la cifra.
Si tenemos un X2 dañado y un X1 nuevo, podremos sustituirlo porque el nuevo resiste más tensión.
El dañado (X2) resiste 2.5kV, mientras que el nuevo (X1) resiste 4kV.
Lo que no se puede hacer es montar un condensador que ofrezca menor protección que el averiado.
Te toca a ti
Quería asegurarme de que conoces estos componentes, porque como has visto es importante.
Ahora te toca compartir tu comentario más abajo.
¿Te habías fijado en estos condensadores en alguna placa real?
¿Sabías lo que eran?
Si crees que este artículo puede ser útil para tus contactos, compártelo en tus redes sociales.
Mateo dice
Hola,
Dentro del Filtro EMI / EMC de una fuente de alimentación conmutada me he encontrado un capacitor X2 reventado (entre otros componentes) a causa de un cortocircuito que se produjo por la condensación que se acumuló en el interior de su alojamiento. Dadas las especificaciones del capacitor, 0.47uF K 275VAC, sólo he podido encontrar otro de igual (a un precio razonable) si acepto que la tolerancia, en lugar de ser ‘K’ (10%), sea ‘M’ (20%). Mi pregunta es: ¿Afectaría, de manera crítica, que sustituya el capacitor de tolerancia ‘K’ por el de tolerancia ‘M’?
NOTA: Podría conseguir un capacitor idéntico en tiendas de componentes especializadas como ‘DigiKey Spain’ o ‘Mouser Spain’, pero sus costes de envío son un auténtico ‘atraco a mano armada’, y me duele en el alma que algo que me puede costar alrededor de 3€, me acabe saliendo por 23€ ó 24€, tratándose de un (1) simple capacitor de seguridad X2.
EINAR CHIRINOS dice
WOW, tremendo material, de verdad muchas gracias por compartir este material, gracias!
Juan dice
Y la forma de probarlos será igual a los condensadores normale
Eugenio Nieto dice
Exacto!
Bernardo dice
Hola! Una falla o mal funcionamiento del Capacitor de Supresión de Interferencias puede ocasionar que el aparato donde está instalado no encienda? Desde ya muchas gracias por su atención. Saludos!
Daniel dice
Hola, Eugenio. Muchas gracias por esta información. Lo que no me queda claro es si la tensión VAC (por ejemplo 275VAC) es tensión pico o eficaz.
Saludos
Julio Fdez. Palacios dice
¡ Muy buena información Ing. ! Solo conocía un poco de los capacitores normales, solo que me confundo con la capacidad en su nomenclatura porque me encontre con uno montado en una tarjeta electrónica de lavadora de la marca Whirlpool y no se que capacidad tiene para poder cambiarlo. Gracias por su valiosa información. Me encontré con uno y solo tiene estos datos: MKP62 305~X2. 472K 40/110/56/8 y no se que capacidad tendrá.
Julio Fdez. Palacios dice
¡ Muy buena información Ing. ! Solo conocía un poco de los capacitores normales, solo que me confundo con la capacidad en su nomenclatura porque me encontre con uno montado en una tarjeta electrónica de lavadora de la marca Whirlpool y no se que capacidad tiene para poder cambiarlo. Gracias por su valiosa información.
Cristian dice
Muy bien explicado todo, interesante y aplicativo. Bravo!
Julian Valls Guerrero dice
Muy buén artículo. Lo de recalcar la seguridad es importante, muchas veces se busca el equivalente y fin y por lo visto un X y un Y no se pueden intercambiar. Es seguridad y siempre será lo primero.
Muchas gracias Eugenio.
Alejandro dice
Muchas gracias por la información, un abrazo
jose bolivar dice
Excelente información y explicación estoy estudiando todo lo concerniente a fuentes fe alimentación lineales y conmutadas ybno conocía este componente
Edgar dice
Muchas gracias por la informacion ya tenia idea de eate tipo de condensadores mas no los conocia a fondo. Excelente informacion
Oscar dice
Muchas gracias por la explicación. sería bueno que nos decifraras la nomenclatura, por ejemplo los números que vienen entre barras 40/100/21 (CQC)
Me he puesto a investigar porque le cambié el motor de 2000w a la aspiradora por uno de 1200w y el resultado es que se me apaga sola a los 4 minutos supongo que es por el capacitor que tiene en paralelo TNS-2H de 0,22mf M X2 y 40/085/21 (CQC)
Por lógica, supongo que al haber puesto un motor de menor capacidad éste capacitor no le va bien al nuevo, el problema es que no sé qué medidas debe tener. Un saludo
Francisco Rica dice
Sensacional artículo. Ya he leido varios artículos de esta web y son fantásticos. Enhorabuena al autor.
César dice
Excelente explicación. Clara y concisa. Gracias por todo.
hector dice
muy buen articulo me gusta la tagina
gonzalo coronado dice
Gracias por el articulo como siempre llenos de contenidos tecnicos y precisos muyagradecido
Jesus dice
Hola, aunque haya pasado un tiempo. Me vino genial. Buscaba información sobre estos condensadores. Estoy reparando un lavavajillas que para sus lavados a la mitad con fallo de que no calienta. Todo esta ok fuera de la placa y por eso creo que puede haber algo mal en la placa electrónica. Aunque nada raro visual. He visto que tiene un condensador R46 mkp X2 2.2uF 10% 275Vac. Al medirlo obtengo 1.77uF, valor ligeramente fuera de tolerancia. Podría esto explicar el fallo? Qué variación respecto a la tolerancia es aceptable? Lo he puesto en serie con un bombilla de 15w a la red y al desconectar no pierde mucha intensidad. Gracias por los comentarios
Samuel dice
Muy útil la explicación, gracias por compartirlo.
juan meneses arias dice
Grasias por la explicasion de verdad no lo sabia me interesa inscribirme solo que en este momento no cuento con recursos economicos para el pago sin encambio en breve me dare de alta en su academia nuevamente Grasias
Bernardo Herrera Pérez dice
Gracias colega. No había leído una explicación detallada sobre el tema. La recomendé a otro colega. Aprendí algo nuevo.
Saludos desde Cuba.
GILBERT dice
hola hola buen dia saludos desde mexico ,es un placer estar aqui y quiero comentarle que soy nuevo recien ingresado y acaba de aprender cosas nuevas ,el componente si lo habia visto pero pensaba que eran capacitores comunes y lo de sus numeraciones
no tenia idea ,muchas gracias ,por compartir sus conocimientos ing EUGENIO NIETO
Arturo Quiroga Fontal dice
Hola Eugenio, como vas?, bueno te comento, no tenía presente esta data sobre estos capacitores de seguridad , los he visto en varias placas, pero no sabía de sus caracteristicas.
Muy importante tu aporte, te agradezco por tu dedicación , es muy valiosa esta información .
Un abrazo !!!!
Eugenio Nieto dice
Gracias Arturo.
Un placer haber servido de ayuda.
Un abrazo
Arturo Vasquez dice
Excelente articulo ,te digo que no sabia de esta informacion de los condensadores de seguridad y su numenclatura .
He aprendido algo nuevo , gracias a tu aporte y atu valioso tiempo en compartir tus conocimiento con nosotro que somos nuevos en este campo .
Saludo desde COLOMBIA.
Eugenio Nieto dice
Me alegra que te sirva.
Saludos Arturo
Rodrigo Peiró dice
He seguido con interés la publicación de los artículos sobre electrónica básica, mis disculpas pero este no parece un tema de electrónica básica. Gracias si por la publicación.
Eugenio Nieto dice
Es cierto Rodrigo.
Este artículo no pertenece a la serie de electrónica básica.
Saludos
Adrian Camacho dice
EXCELENTE INFORMACION.
LOS E VISTO EN PLACAS PERO NO SABIA SU FUNCION, SOLO QUE ERAN CAPACITORES.UNA INFORMACION MUY VALIOSA PARA APRENDICES COMO YO.
GRACIAS.
Eugenio Nieto dice
Escribí el artículo porque durante bastante tiempo yo también pensaba igual, hasta que me metí más de lleno en este tema, y descubrí todo lo que había detrás de esos símbolos.
Saludos Adrian
Simon dice
Genial articulo como siempre los haces.No sabia estos datos siempre pense que poniendo un condensador que soportara la tension mas un margen seria suficiente.He aprendido algo nuevo y sigo aprendiendo mucho contigo. Gracias Eugenio por tu tiempo.
Eugenio Nieto dice
Gracias Simon.
En realidad funcionarían igual, pero perderíamos ese margen de seguridad, que en caso de avería puede ser muy importante.
Saludos
Ricardo dice
No los conocía, muy bien explicado.
Eugenio Nieto dice
Gracias Ricardo
José Rondon dice
Excelente aporte gracias continúa así
Eugenio Nieto dice
Gracias José.
Saludos
Francu dice
Gran artículo y muy bien explicado.
Muchas gracias.
Eugenio Nieto dice
Gracias Francu
GERMÁN GARCÍA dice
Hola! No lo sabía todo. Me ha parecido un buen artículo, gracias.
Eugenio Nieto dice
Me alegro de que te haya servido Germán.
Saludos
Enriqye dice
Muy bien explicado
Eugenio Nieto dice
Gracias Enrique!
felipe ledezma dice
calidad tu explicacion, ojalas tengas mas tics iguales para todos los componentes
Antonio dice
Si los habia visto. En la fuente de alimentación que comenté en el grupo. Lo reconocí como condensador por las unidades y como filtro por la posición a la entrada pero no sabía lo de la codificación de tensión.
Gracias por el artículo.
francisco fernando dice
gracias por descubrirme estos condensadores