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Electricité - Electronique

LES CONDENSATEURS

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Il existe différentes sortes de condensateurs:

-Les céramiques:

faible encombrement, valeur de quelques picofarad à 4.7 µf voir 10 µF.

faible résistance série, possibilité de fuite pour les fortes valeurs.

faible inductance pour les faibles valeurs.

stabilité variable suivant qualité matériaux.

utilisation: découplage, couplage alternatif, filtres (faible valeur)

-Les films: polyester, mylar, téflon

bonne stabilité, faibles fuites, faibles tolérances en valeur.

utilisation: temporisation, couplage alternatif sur forte impédance, filtres

-Les tantales:

faible résistance série et forte valeur (modèle goutte 47/100 µF)

utilisation: découplage, couplage alternatif, temporisation.

Ils sont polarisés il faut respecter les polarités, le + est le repère (trait ou point)

-Les chimiques:

Très fortes valeurs ( de 0.5 µf à 50000 µF), possibilite de faible résistance série.

utilisation: découplage, couplage alternatif, filtrage alimentation.

Ils sont polarisés il faut respecter les polarités, le - est le repère (trait)

Durée de vie de ces condensateurs

Quand la durée de vie d'un condensateur est donnée à une certaine température, elle double pour chaque baisse de température de 10 °C. ex: Si la durée de vie est de 1000 heures à 105 °C, elle sera de 2000 heures à 95 °C et de 4000 heures à 85 °C, 8000 heures à 75 °C.

On comprendra donc que le condensateur chimique peut-être une cause de défaillance dans un système.

-LES SUPER-CONDENSATEURS:

Ces condensateurs présentent une très forte valeur de 0.47 F à 100 F ( eh oui FARAD) soit 470 000 à 100 000 000 de µF !!! (soit 470 à 100 000 fois un 1000 µF)

Leur forme peut-être cylindrique ou pavé rectangulaire et les fabricants sont Panasonic, Elna ...

Leur utilisation est en tant que réserve d'énergie assimilable à un accumulateur ou une pile pour en général sauvegarder des paramètres (mémoires) ou continuer à faire fonctionner une horloge temps réel pendant la coupure de l'alimentation de l'équipement.

Pour nous, cela peut-être le maintien allumé des feux rouges arrière des véhicules lorsque le train est à l'arrêt avec un système ne permettant pas l'éclairage permanent.

Contrairement à des piles ou des accumulateurs la durée de vie est pratiquement illimitée.(1 million de cycles)

Précautions particulières: utiliser bien en dessous de la tension max, ne pas court-circuiter(autorisé cependant).

Pour en savoir plus:

  http://www.elna-america.com/DLC-battery.htm (anglais, une comparaison entre les technologies de sauvegarde)

 

CALCULS

Association des condensateurs

L'association des condensateurs, au niveau de la valeur résultante, se fait de manière similaire aux résistances mais les effets sont inversés.

En série la valeur va diminuer:

1/C=(1/C1)+(1/C2)....

La tension de service résultante s'en trouve également modifiée et l'on retrouve le système du diviseur de tension si le condensateur est parfait.

Exemple: 2 condensateurs de 1000µF 25 V en série vont donner 500 µF et 50 V mais par précaution on place en parallèle une résistance qui sera fonction du courant de fuite et en appliquant un coefficient de 5 ou 10.

Au bout de la constante de temps R*C la variation de charge est de 2/3, à10*RC de 99%

Nota: ces résistances permettent aussi de vider totalement le condensateur après arrêt.

En parallèle la valeur va augmenter:

C= C1+C2....

Exemple: 2 condensateurs de 1000µF 25 V en parallèle vont donner 2000 µF et 25 V.

Il n'y a pas de précautions particulières à prendre, cependant pour vider totalement le condensateur après arrêt on peut mettre une résistance de décharge. ( 1 à 10 KOhms par volt d'utilisation )

 

A suivre 


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