Por que alguns dispositivos usam capacitores eletrolíticos em vez de cerâmica para componentes de pequeno valor?

Recentemente, deparei-me com vários dispositivos de nível consumidor que usam capacitores eletrolíticos de 50v, 0,22uF, além de outras partes com classificação semelhante, todos abaixo de 10uF. Em uso, as tensões são muito inferiores à classificação, geralmente em torno de ~ 15-25V no máximo, e parecem ser usadas em filtros de amplificador operacional ou como tampas de desvio de trilho.

Minha pergunta é a seguinte: por que diabos você gostaria de usar um eletrolítico nesse tipo de situação? Entendo que a cerâmica diminui à medida que a tensão aumenta, mas certamente uma cerâmica de 1uF 50-250V seria melhor para a vida útil do dispositivo e seria mais barato inicializar?

(E sim, eu li Tampas de cerâmica vs eletrolíticas. Quais são as diferenças tangíveis no uso?, Mas isso não responde muito bem à minha pergunta.)

— ZetaSyanthis
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Qual a idade dos dispositivos sobre os quais você está falando (ou, mais precisamente, o design?) Os capacitores de cerâmica acima de 100nF nem sempre estavam por perto - e não eram confiáveis quando estavam disponíveis.

— JRE

A estabilidade pode ser um problema - você deve ter deparado com isso: electronics.stackexchange.com/q/65749/152903

— Solar Mike

Ainda hoje, capacitores de cerâmica acima de algumas centenas de nF tendem a ter algumas características indesejáveis para certos usos; Os MLCCs são famosos pela forma como sua capacitância é uma função da tensão aplicada.

— Hearth

Ok, parece que a estabilidade, especialmente devido ao limite de tensão CC aplicado, é a chave real. (Fragilidade não obstante nesta aplicação.)

— ZetaSyanthis

É por isso que eu pedi. Eu tive problemas com capacitores de cerâmica de 300nF no início dos anos 90. Eles gostavam de desenvolver trincas e trocar de capacitores para resistores. Essa foi a razão para evitar "grandes" valores de cerâmica na época.

— JRE

Ambos os exemplos geralmente se preocupam com ESL e ESR de um capacitor. Junto com muitos outros exemplos, como estabilidade de saída do LDO, etc. Fiz projetos como esse usando o tântalo em vez de cerâmica pelo motivo exato. Coisas da China provavelmente usarão eletrolíticas para economizar dinheiro.

Ainda existem aplicações em que o ESL e o ESR mais altos de um capacitor eletrolítico são difíceis de replicar.

Uma lista incompleta de aplicativos que ainda podem preferir Eletrolítico ou Tântalo ao invés de Cerâmica

Saída do regulador linear (para estabilidade do loop de controle).
Capacitores de entrada em massa (para reduzir a irrupção e picos indutivos que acompanham).
Filtros projetados há muito tempo ...
Bloqueio de áudio DC (devido à falta de mudança de capacitância com a tensão aplicada).

— Chapeleiro Louco
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Interessante. Não devo ter trabalhado o suficiente com esses tipos de aplicativos, porque nunca me deparei com uma situação em que você / deseja / ESR e ESL. (Ou pelo menos nunca entendi isso nesses termos.)

— ZetaSyanthis

Procure reguladores lineares e leia a seção do capacitor de saída. Somente nos últimos anos eles agora dizem que a cerâmica está bem. Historicamente, eles ainda tinham gráficos para ESR do capacitor e o que aceitável.

— MadHatter