I condensatori sono componenti elettronici che bloccano gli effetti della tensione CC ma consentono il passaggio degli effetti della tensione CA. Un condensatore che utilizza un polimero plastico, come il polistirene o il poliestere, come parte dei suoi componenti operativi è comunemente chiamato policondensatore. Dall’introduzione dei policondensatori alla fine degli anni ‘1950, i miglioramenti nella plastica hanno permesso loro di evolversi insieme all’elettronica. Una volta usati raramente, i policondensatori sono diventati il condensatore standard per uso generico in quasi tutte le aree dell’elettronica.
Tutti i condensatori funzionano utilizzando un sistema di piastre e dielettrici. La maggior parte dei condensatori ha due piastre, solitamente realizzate in un metallo come alluminio o tantalio. Le piastre possono essere piatte e parallele tra loro, come in un policondensatore, o arrotolate per formare un tubo a spirale, come nel caso dei condensatori elettrolitici dall’aspetto di latta, detti anche condensatori. Inoltre, le piastre possono essere un segmento di metallo, una lamina o una pellicola, a seconda del condensatore e dell’uso previsto.
Lo spazio tra le due armature di un condensatore è solitamente riempito con un materiale dielettrico. I materiali dielettrici sono sostanze che sono per natura isolanti elettrici, ma sono permeabili ai campi elettromagnetici e possono polarizzarsi. Molti gas, liquidi e solidi diversi trovano impiego come dielettrici nei condensatori. In un policondensatore, il materiale dielettrico è una plastica polimerica solida. Un certo numero di plastiche diverse trovano impiego come dielettrici, inclusi polistirene e polipropilene; tuttavia, il poliestere è di gran lunga il più comune.
Durante il funzionamento, una corrente elettrica entra in un conduttore del condensatore. Poiché c’è un dielettrico tra le piastre del condensatore, non può passare direttamente da una piastra all’altra, il che impedisce il passaggio di una corrente CC tra di loro. Il potenziale elettrico della piastra carica provoca la formazione di un campo elettromagnetico polarizzato tra le due piastre attraverso il dielettrico. Mentre le correnti CC sono bloccate, questo campo consente alla corrente CA di passare tra le due armature e attraverso il condensatore. Se la tensione applicata è troppo alta, tuttavia, supererà la capacità di isolamento del dielettrico, lo danneggerà e causerà il verificarsi di un fenomeno noto come rottura, che consentirà a qualsiasi segnale elettrico di passare fino a distruggere il condensatore.
Le proprietà del campo in un condensatore sono determinate dalle proprietà del dielettrico. Un dielettrico ideale ha il più alto valore di isolamento elettrico possibile, per prevenire un guasto, ma è il più facilmente penetrato da un campo elettromagnetico. Questa descrizione rende le materie plastiche i materiali perfetti per i dielettrici. Inoltre, se si verifica un guasto, l’aumento della temperatura operativa che provoca consente a un policondensatore di autoripararsi e continuare a funzionare se la tensione viene rimossa prima che distrugga il condensatore.
Altri attributi dei poli condensatori si sono aggiunti al loro uso diffuso. Le materie plastiche possono durare per periodi estremamente lunghi prima di rompersi, il che, se combinato con le loro capacità di autoriparazione, rende i policondensatori molto stabili e di lunga durata. Sono inoltre relativamente immuni all’umidità e a molte sostanze caustiche, il che consente loro di essere utilizzati in un’ampia gamma di applicazioni, anche se non tutte. I poli condensatori sono influenzati negativamente dalle alte temperature, che possono fondere o altrimenti distorcere i dielettrici di plastica. Inoltre, a causa della natura elettrostatica delle materie plastiche in generale, non sono adatte alle applicazioni ad alta frequenza.