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Concept
Condensateur
Résumé
Un condensateur est un composant électronique élémentaire, constitué de deux armatures conductrices (appelées « électrodes ») en influence totale et séparées par un isolant polarisable (ou « diélectrique »). Sa propriété principale est de pouvoir stocker des charges électriques opposées sur ses armatures. La valeur absolue de ces charges est proportionnelle à la valeur absolue de la tension qui lui est appliquée.
Les condensateurs sont principalement utilisés pour :
stabiliser une alimentation électrique (il se décharge lors des chutes de tension et se charge lors des pics de tension) ;
traiter des signaux périodiques (filtrage par exemple) ;
séparer le courant alternatif du courant continu, ce dernier étant bloqué par le condensateur ;
stocker de l'énergie, auquel cas on parle de supercondensateur.
thumb|upright|Condensateurs électrochimiques (électrolytiques aluminium). Le est de pour une tension de service de (modèle axial), le est de pour (modèle radial).
thumb|upright|Symbole d'un condensateur non polarisé dans un circuit.
Le condensateur est caractérisé par le coefficient de proportionnalité entre charge et tension, appelé capacité électrique (ou simplement capacité) et exprimé en farads (F). La relation caractéristique d'un condensateur idéal est :
où :
i désigne l'intensité du courant électrique qui passe par le composant, exprimée en ampères (symbole : A) ;
u la tension aux bornes du composant, exprimée en volts (V) ;
C la capacité électrique du condensateur, exprimée en farads (F) ;
la dérivée de la tension par rapport au temps ().
Les signes sont tels que l'électrode par laquelle entre le courant (dans le sens conventionnel du courant : + vers -) voit son potentiel augmenter.
On définit la capacité par la relation :
où :
Q est la charge stockée sur sa borne positive (qui s'exprime en coulombs),
C la capacité électrique du condensateur (farads),
U la tension aux bornes du composant (volts).
où :
les indices 1 et 2 repèrent chacune des deux bornes,
désigne la charge de la borne (k = 1 ou 2),
et son potentiel électrique.
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