À quoi sert ce calculateur
Le Calculateur de capacité de condensateur vous aide à choisir la bonne valeur de capacité dans deux cas de figure courants en électronique : stocker une charge électrique donnée à une tension précise, et lisser la tension d'ondulation d'une alimentation continue. Saisissez vos valeurs et l'outil vous renvoie la capacité requise en farads, microfarads et nanofarads.
Comment l'utiliser
Sélectionnez un mode. En mode Charge et tension, indiquez la charge Q en coulombs et la tension V en volts. En mode Lissage d'ondulation, saisissez le courant de charge I en ampères, la fréquence d'ondulation f en hertz (100 Hz pour un redresseur double alternance sur secteur 50 Hz, 120 Hz sur secteur 60 Hz) et l'ondulation maximale que vous pouvez tolérer. Le résultat s'affiche dans l'encadré mis en évidence, accompagné du tableau de conversion situé juste en dessous.
La formule expliquée
La capacité se définit par $$C = \frac{\text{Charge }Q\text{ (C)}}{\text{Voltage }V\text{ (V)}}$$ : la charge stockée par le condensateur divisée par la tension à ses bornes, exprimée en farads. Pour un condensateur de lissage, on utilise l'approximation $$C = \frac{\text{Current }I\text{ (A)}}{\text{Frequency }f\text{ (Hz)} \times \text{Ripple }V\text{ (V)}}$$. Elle découle du fait que le condensateur doit fournir le courant de charge I pendant environ une période d'ondulation (\(1/f\)), période durant laquelle la tension est autorisée à chuter de Vondul..
Exemple concret
Une charge de 1 A alimentée par un redresseur double alternance sur secteur 50 Hz (f = 100 Hz), avec une ondulation tolérée de 1 V, nécessite $$C = \frac{1}{100 \times 1} = 0{,}01 \text{ F} = 10\,000 \text{ µF}.$$ Choisir une valeur normalisée légèrement supérieure offre une marge pour la tolérance et le vieillissement des composants.
FAQ
Quelle fréquence d'ondulation choisir ? Un pont redresseur double alternance double la fréquence du secteur : utilisez donc 100 Hz pour un réseau 50 Hz et 120 Hz pour un réseau 60 Hz. Un redresseur simple alternance, lui, conserve la fréquence du secteur.
Pourquoi le résultat est-il aussi élevé ? Les condensateurs de lissage sont volumineux car ils doivent débiter un courant réel pendant plusieurs millisecondes. Des dizaines de milliers de microfarads, c'est tout à fait normal pour des charges de l'ordre de l'ampère.
Quelle tension de service prévoir ? Optez pour un condensateur dont la tension nominale dépasse largement votre tension continue de crête — au moins 1,25 à 1,5 fois la tension de travail pour garantir la fiabilité.