Qu'est-ce qu'un calculateur de condensateurs en série ?
Cet outil détermine la capacité équivalente (totale) de deux condensateurs ou plus branchés en série. Lorsque des condensateurs sont reliés bout à bout sur un même trajet, la capacité résultante est toujours inférieure à celle du plus petit condensateur. C'est exactement l'inverse de ce qui se produit avec des résistances en série ou des condensateurs en parallèle.
Comment l'utiliser
Saisissez la capacité de chaque condensateur en microfarads (µF). Les deux premiers champs sont obligatoires, tandis que le troisième et le quatrième sont facultatifs : vous pouvez ainsi associer deux, trois ou quatre condensateurs. Laissez un champ vide ou indiquez zéro pour l'ignorer. Cliquez sur « Calculer » pour obtenir la capacité totale en série.
La formule expliquée
L'équation de référence est la suivante :
$$\frac{1}{C_{\text{total}}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + \dots + \frac{1}{C_n}$$
On additionne l'inverse de chaque capacité, puis on prend l'inverse de cette somme. Comme ce sont les inverses que l'on additionne, c'est le plus petit condensateur qui pèse le plus dans le résultat. Avec seulement deux condensateurs, la formule se simplifie élégamment en « produit sur somme » : \(C_{\text{total}} = \frac{C_1 \times C_2}{C_1 + C_2}\).
Exemple concret
Imaginons que vous branchiez en série un condensateur de 10 µF et un autre de 20 µF. On obtient alors $$\frac{1}{C_{\text{total}}} = \frac{1}{10} + \frac{1}{20} = 0{,}10 + 0{,}05 = 0{,}15.$$ Donc \(C_{\text{total}} = \frac{1}{0{,}15} \approx 6{,}667\) µF — soit une valeur plus faible que celle de chacun des deux condensateurs, comme prévu.
FAQ
Pourquoi la capacité en série est-elle inférieure à celle du plus petit condensateur ? Parce que la même charge doit traverser chaque condensateur, la tension totale se répartit entre eux. Cela revient à augmenter la distance entre les armatures, ce qui diminue la capacité.
Quelles unités utiliser ? Employez la même unité pour toutes les valeurs. Cet outil exprime les entrées en microfarads (µF) et fournit le résultat en µF. Le calcul fonctionne à l'identique en nF ou en pF, à condition de rester cohérent.
Et la tension de service ? En série, les tensions admissibles des condensateurs s'additionnent : c'est d'ailleurs l'une des raisons d'opter pour ce montage. Il est toutefois conseillé d'utiliser des condensateurs identiques afin que la tension se répartisse uniformément.
