Un multiplicador de capacitancia está diseñado para hacer que un capacitor funcione como un capacitor mucho más grande. Esto se puede lograr de al menos dos maneras.
Los multiplicadores de capacitores permiten realizar filtros de baja frecuencia y circuitos de temporización de larga duración que serían poco prácticos con capacitores reales. Otra aplicación es en fuentes de alimentación de CC donde una tensión de ondulación muy baja (bajo carga) es de suma importancia, como en los amplificadores de clase A.
Aquí la capacitancia del condensador C1 se multiplica aproximadamente por la ganancia de corriente del transistor (β).
Sin Q, R2 sería la carga del capacitor. Con Q en su lugar, la carga impuesta sobre C1 es simplemente la corriente de carga reducida por un factor de (β + 1). En consecuencia, C1 aparece multiplicado por un factor de (β + 1) cuando se observa desde la carga.
Otra forma es ver este circuito como un seguidor de emisor con el capacitor C1 manteniendo el voltaje en la base constante con una carga de impedancia de entrada de Q1: R2 multiplicado por (1 + β), por lo que la corriente de salida se estabiliza mucho más contra el ruido de voltaje de la línea de alimentación.
Aquí, la capacitancia del capacitor C1 se multiplica por la relación de resistencias: C = C1 * R1 / R2 en el nodo Vi. [1]
La capacitancia sintetizada también genera una resistencia en serie aproximadamente igual a R2, y aparece una corriente de fuga a través de la capacitancia debido a los desfases de entrada del amplificador operacional. Estos problemas se pueden evitar con un circuito con dos amplificadores operacionales. En este circuito, la entrada a OP1 se puede acoplar en CA si es necesario, y la capacitancia se puede hacer variable haciendo que la relación de R1 a R2 sea variable. C = C1 * (1 + (R2 / R1)). [1]
En los circuitos descritos anteriormente la capacitancia está conectada a tierra, pero son posibles multiplicadores de capacitancia flotante.
Se puede crear un multiplicador de capacitancia negativa con un convertidor de impedancia negativa . [1]
Estos permiten la síntesis de valores precisos de gran capacidad (por ejemplo, 1 F) al multiplicar la capacidad de un condensador de valor inferior de alta precisión mediante el uso de dos [ aclaración necesaria ] transformadores. Su función es la de un patrón de referencia, no la de un elemento de circuito de uso general. El dispositivo resultante es un elemento de cuatro terminales y no se puede utilizar en CC.