Introduction : Effet capacitif correspond à l'aptitude d'un composant (ou de la matière) à stocker des charges sous l'effet d'une différence de potentiels. Les condensateurs sont bien connus pour ça. I - Charge emmagasinée par un condensateur.
Circuit Capacitif : - Un circuit est dit capacitif lorsqu'il contient un composant appelé condensateur. Un condensateur stocke de l'énergie électrique sous forme de charge électrique sur ses plaques. Dans un circuit capacitif, le courant peut varier par rapport à la tension, créant un déphasage entre les deux.
Capacité d'un condensateur
Un condensateur est caractérisé par sa capacité, notée C, c'est-à-dire la faculté d'accumuler sur ses armatures des charges électriques de signes opposés. La capacité C d'un condensateur est définie par le rapport de sa charge Q à la différence de potentiel entre les armatures (V1 – V2).
La relation entre la charge q emmagasinée et la tension U aux bornes du condensateur est q = C × U avec : q, la charge positive en coulomb (C) ; C, la capacité du condensateur en farad (F) ; U, la tension aux bornes du condensateur en volt (V).
Sa valeur est égale au produit de la résistance et de la capacité : La période nécessaire pour charger un condensateur correspond à cinq fois la constante de temps : Lors de la décharge d'un condensateur, l'effet de la résistance provoque un délai identique à celui produit au moment de la charge du condensateur.
Le condensateur électronique ou électrique est principalement utilisé dans les circuits électriques pour stocker de l'énergie (une charge d'électrons), et la rendre, si besoin. Par cela, il tend à stabiliser l'alimentation électrique en lissant les variations qui peuvent survenir au sein de celle-ci.
Notez la tension maximale admissible aux bornes du condensateur (35 volts dans le cas du condensateur de la figure 3). Chargez le condensateur à une tension inférieure à la tension maximale autorisée par une source de tension (par exemple, 3 volts dans le cas du condensateur illustré à la figure 3).
Réglez le multimètre en position « Ohmmètre » pour calibrer le composant. Vous devez relier le fil rouge avec la borne positive et le noir avec la borne négative. Votre condensateur est fonctionnel si l'aiguille monte et redescend. Dans le sens inverse, il est défectueux.
Selon la formule Q = C V c'est la capacité d'un condensateur pour lequel Q A = 1 C , lorsque la d.d.p. appliquée entre les armatures est V A − V B = 1 V . Le farad est une unité beaucoup trop grande. Aussi, utilise t-on plus communément : le microfarad ( ) qui vaut.
La relation intensité-tension d'un condensateur
En clair, il peut exister une tension aux bornes du condensateur, mais aucun courant ne peut passer à travers le condensateur. Ce qui est le comportement d'un interrupteur ouvert, d'un morceau d'isolant.
*le circuit inductif : la tension est en avance sur le courant et le facteur de puissance est borné par 0 et pi/2. *le circuit capacitif c'est celui qui connait une avance de courant sur la tension et le facteur de puissance dans ce cas doit être basculé entre -pi/2 et 0.
Lorsque la tension augmente, le condensateur se charge. Lorsque la tension à la sortie tend à diminuer, le condensateur se décharge ce qui réduit fortement la chute de la tension. Si le condensateur a une capacité suffisante, les variations de la tension peuvent être négligeables, la tension est quasiment continue.
Il permet de : Lisser et stabiliser les alimentations électriques (puisqu'il est capable d'emmagasiner de l'énergie sur un certain laps de temps, puis de la restituer). Le rôle du condensateur est alors indispensable dans un circuit électrique qui nécessite une grande précision.
En effet, le courant continu ne peut passer à travers un condensateur car il ne se vide que quand sa capacité maximale est atteinte et ne peut donc pas délivrer le courant de façon continu.
Le condensateur permanent : Il permet d'aider le moteur dans sa phase de démarrage et restera alimenté durant toute la durée de l'utilisation. La principale utilisation résidera dans le fait de « simuler » une phase supplémentaire lorsque l'on souhaite raccorder un moteur triphasé sur un réseau monophasé.
Si vous constatez l'un des symptômes suivants, une réparation de sèche-linge ou de machine à laver sera peut-être nécessaire. En effet, ils peuvent témoigner d'une défaillance au niveau du condensateur : Le sèche-linge ne démarre pas. Le moteur ne tourne plus ou tourne mal.
Astuce : une autre technique permet de tester un condensateur sans avoir recours à un multimètre. Il suffit pour cela de placer une ampoule de 230 V dans une douille de type chantier, de relier des fils semi-rigides aux bornes de la douille et de placer l'un de ces fils sur une borne du condensateur.
Les condensateurs axiaux présentent une encoche du côté positif. Les condensateurs radiaux présentent une flèche ou un indicateur positif au-dessus de la sortie positive.
La capacité d'un condensateur se mesure en Farad (F), mais on utilise généralement ses sous-divisions : microFarad (µF), nanoFarad (nF) voire picoFarad (pF). Son fonctionnement est le suivant : avec un courant électrique, les électrons vont s'accumuler sur le pôle négatif.
Il suffit de relier le multimètre au composant pour tester le condensateur, la pointe rouge du multimètre sur le + du condensateur, la pointe noire sur le -. Selon les modèles de condensateurs, le signe peut être situé directement sur le corps du condensateur, sur un fil, sur une broche ou sur une borne.
Certains condensateurs sont dépourvus de marquage pour la borne plus, la simple bande négative étant suffisante et de nombreux électroniciens utilisent uniquement cette technique. Si vous y regardez de plus près, vous verrez un « + » sérigraphié juste au-dessus de la patte de raccordement.
les condensateurs dits polarisés sont sensibles à la polarité de la tension électrique qui leur est appliquée : ils ont une borne négative et une positive. Ce sont les condensateurs de technique « électrolytique » (également appelée, par abus de langage, « chimique ») et « tantale ».
Si le moteur, la pompe ou le motoréducteur monophasé n'a qu'un condensateur il s'agit forcément d'un condensateur permanent. Si vous êtes face à un moteur triphasé qui a été modifié pour utiliser le réseau 220V domestique il s'agit aussi d'un condensateur dit permanent.
Le condensateur à puces multicouches (MLCC) et le condensateur à disque céramique sont les types les plus couramment utilisés dans l'électronique moderne. Les MLCC sont fabriqués selon la technologie de montage en surface (SMT) et sont largement utilisés en raison de leur petite taille.