Pour expliquer ce qu'est un condensateur, il faut bien comprendre la base physique du fonctionnement et de la conception de cet élément indispensable de tout appareil électronique plus ou moins sérieux.
Un condensateur est un élément d'un circuit électrique composé de deux plaques conductrices, chacune contenant une charge électrique de signe opposé. Les plaques sont séparées par un diélectrique, ce qui les aide à conserver cette charge.
Il existe plusieurs types de matériaux isolants utilisés dans les condensateurs, notamment la céramique, le mica, le tantale et le polystyrène. Les isolants tels que l'air, le papier et le plastique sont également largement utilisés dans la fabrication de condensateurs. Chacun de ces matériaux empêche efficacement les plaques de condensateur de se toucher.
Quelle est la capacité d'un condensateur ?
Le concept de "capacité de condensateur" caractérise sa capacité à accumuler une charge électrique. L'unité de capacité est Farad.
Si un condensateur conserve une charge de 1 pendentif avec une différence de potentiel entre ses plaques de 1 Volt, alors il a une capacité d'un Farad. En réalité, cette unité est trop grande pour la plupart des applications pratiques. Les valeurs typiquesles capacités lors de l'utilisation de condensateurs se situent dans les gammes de mifarad (10-3 F), microfarad (10-6 F) et picofarad (10-12 F).
Que sont les condensateurs ?
Pour comprendre ce qu'est un condensateur, il est nécessaire de considérer les principaux types de ce composant, en fonction de l'objectif, des conditions d'application et du type de diélectrique.
Les condensateurs électrolytiques sont utilisés dans les circuits où une capacité élevée est requise. La plupart de ces éléments sont polaires. Les matériaux courants pour eux sont le tantale ou l'aluminium. Les condensateurs électrolytiques en aluminium sont beaucoup moins chers et ont une application plus large. Cependant, le tantale a une efficacité volumétrique nettement supérieure et des performances électriques supérieures.
Les condensateurs au tantale ont de l'oxyde de tantale comme diélectrique. Ils se distinguent par une grande fiabilité, de bonnes caractéristiques de fréquence, une large plage de températures de fonctionnement. Ils sont largement utilisés dans les équipements électroniques où un niveau élevé de capacité est requis dans un petit boîtier. En raison de leurs avantages, ils sont produits en grandes quantités pour les besoins de l'industrie électronique.
Les inconvénients des condensateurs au tantale incluent la sensibilité aux ondulations de courant et aux surtensions, ainsi que le coût relativement élevé de ces produits.
Les condensateurs de puissance sont généralement utilisés dans les systèmes à haute tension. Ils sont largement utilisés pour compenser les pertes dans les lignes électriques, ainsi que pour améliorer le facteur de puissance dansinstallations électriques industrielles. Fabriqué à partir d'un film de propylène métallisé de haute qualité avec une imprégnation spéciale d'huile isolante non toxique.
Peut avoir une fonction d'auto-guérison pour les dommages internes, ce qui leur donne une fiabilité supplémentaire et augmente leur durée de vie.
Les condensateurs en céramique ont de la céramique comme matériau diélectrique. Ils se caractérisent par une fonctionnalité de tension de fonctionnement élevée, une fiabilité, de faibles pertes et un faible coût.
La gamme de capacités varie de quelques picofarads à environ 0,1 uF. Ils sont actuellement l'un des types de condensateurs les plus largement utilisés dans les équipements électroniques.
Les condensateurs au mica argenté ont remplacé les éléments en mica auparavant répandus. Dispose d'une grande stabilité, d'un boîtier scellé et d'une grande capacité par unité de volume.
La large utilisation des condensateurs argent-mica est entravée par leur coût relativement élevé.
Les condensateurs papier et métal-papier ont des plaques faites d'une fine feuille d'aluminium, et un papier spécial imprégné d'un diélectrique solide (fondu) ou liquide est utilisé comme diélectrique. Ils sont utilisés dans les circuits basse fréquence des appareils radio à courants élevés. Ils sont relativement bon marché.
À quoi sert un condensateur
Il existe un certain nombre deexemples d'utilisation de condensateurs à des fins très diverses. En particulier, ils sont largement utilisés pour stocker des signaux analogiques et des données numériques. Les condensateurs variables sont utilisés dans les télécommunications pour ajuster la fréquence et régler les équipements de télécommunications.
Un exemple typique de leur application est l'utilisation dans les alimentations. Là, ces éléments assurent la fonction de lissage (filtrage) de la tension redressée en sortie de ces dispositifs. Ils peuvent également être utilisés dans des multiplicateurs de tension pour générer des tensions élevées plusieurs fois supérieures à la tension d'entrée. Les condensateurs sont largement utilisés dans divers types de convertisseurs de tension, d'alimentations sans coupure pour les équipements informatiques, etc.
Pour expliquer ce qu'est un condensateur, on ne peut manquer de dire que cet élément peut aussi servir d'excellent stockage d'électrons. Cependant, dans la réalité, cette fonction présente certaines limitations dues à l'imperfection des caractéristiques isolantes du diélectrique utilisé. Néanmoins, le condensateur a la capacité de stocker de l'énergie électrique assez longtemps lorsqu'il est déconnecté du circuit de charge, il peut donc être utilisé comme source d'alimentation temporaire.
En raison de leurs propriétés physiques uniques, ces éléments ont trouvé une telle utilisation dans les industries de l'électronique et de l'électricité qu'il est rare aujourd'hui qu'un produit électrique n'inclue pas au moins un de ces composants à quelque fin que ce soit.
En résumé, nous pouvons affirmer que le condensateur estune partie inestimable d'une grande variété d'appareils électroniques et électriques, sans laquelle de nouveaux progrès dans la science et la technologie seraient impensables.
C'est ce qu'est un condensateur !
