Condensateurs 101

Voici un peu de choses sèches, juste pour aider à comprendre ce qu’est et fait généralement un condensateur. Un condensateur est un petit (la plupart du temps) composant électrique/électronique sur la plupart des cartes de circuits imprimés qui peut remplir diverses fonctions. Lorsqu’un condensateur est placé dans un circuit avec un courant actif, les électrons du côté négatif s’accumulent sur la plaque la plus proche. Les flux négatifs vers le positif-c’est pourquoi le négatif est le plomb actif, bien que de nombreux condensateurs ne soient pas polarisés., Une fois que la plaque ne peut plus les retenir, ils sont forcés de passer le diélectrique et sur l’autre plaque, déplaçant ainsi les électrons dans le circuit. Ceci est appelé la décharge. Les composants électriques sont très sensibles aux variations de tension et, en tant que tel, un pic de puissance peut tuer ces pièces coûteuses. Les condensateurs conditionnent la tension continue à d’autres composants et fournissent ainsi une alimentation stable. Le courant alternatif est rectifié par des diodes, donc au lieu du courant alternatif, il y a des impulsions de courant continu de zéro volts à crête., Lorsqu’un condensateur de la ligne électrique est connecté à la terre et que le courant continu ne passe pas, mais lorsque l’impulsion remplit le bouchon, elle réduit le flux de courant et la tension effective. Alors que la tension d’alimentation descend à zéro, le condensateur commence à fuir son contenu, cela lissera la tension et le courant de sortie. Par conséquent, un condensateur est placé en ligne à un composant, ce qui permet l’absorption des pointes et des vallées supplémentaires, ce qui, à son tour, maintient une alimentation constante au composant.

Il existe une multitude de différents types de condensateurs. Ils sont souvent utilisés différemment dans les circuits., Les condensateurs de style bidon rond trop familiers sont généralement des condensateurs électrolytiques. Ils sont fabriqués avec une ou deux feuilles de métal, séparées par un diélectrique. Le diélectrique peut être de l’air (condensateur le plus simple) ou d’autres matériaux non conducteurs. Les feuilles de plaque métallique, séparées par le diélectrique, sont ensuite enroulées comme un rouleau de fruits, et placées dans la boîte. Ceux-ci fonctionnent très bien pour le filtrage en vrac, mais ils ne sont pas très efficaces à hautes fréquences.

Voici un condensateur que certains peuvent encore se souvenir de la vieille radio jours., C’est un condensateur de boîte de multi-section. Celui-ci est un condensateur à quatre sections(4). Tout ce que cela signifie, c’est qu’il y a quatre condensateurs distincts, avec des valeurs différentes, contenus dans une boîte.

Les condensateurs à disque céramique sont idéaux pour les fréquences plus élevées mais ne sont pas bons pour le filtrage en vrac car les condensateurs à disque céramique atteignent une taille importante pour des valeurs de capacité plus élevées. Dans les circuits où il est essentiel de maintenir une source de tension stable, il y a généralement un grand condensateur électrolytique en parallèle avec un condensateur à disque céramique., L’électrolytique fera la plupart du travail, tandis que le petit condensateur à disque céramique filtrera la haute fréquence que le grand condensateur électrolytique manque.

Ensuite, il y a des condensateurs au tantale. Ceux-ci sont petits, mais ont une plus grande capacité par rapport à leur taille que les condensateurs à disque céramique. Ceux-ci sont plus coûteux, mais trouvent beaucoup d’utilisation sur les cartes de circuits imprimés des petits appareils électroniques.,

bien que non polaires, les vieux condensateurs en papier avaient des bandes noires à une extrémité. La bande noire indiquait quelle extrémité du condensateur en papier avait une feuille métallique (qui servait de bouclier). L’extrémité avec la feuille métallique était connectée à la terre (ou à la tension la plus basse). Le but principal du bouclier d’aluminium était de faire durer le condensateur de papier plus longtemps.

Ici, est celui qui nous sont les plus susceptibles intéresse le plus, quand il s’agit de iDevices., Ceux-ci sont très petits par rapport aux condensateurs énumérés précédemment. Ce sont les capuchons de périphérique de montage en Surface (SMD). Même s’ils sont de taille miniature par rapport aux condensateurs précédents, la fonction est toujours la même. L’une de l’importance, outre les valeurs de ces condensateurs, est leur « paquet ». Il existe une normalisation pour la taille de ces composants, c’est – à-dire l’emballage 0201-0,6 mm x 0,3 mm (0,02″ x 0,01″). La taille de paquet pour les condensateurs en céramique de SMD suit le même paquet pour des résistances de SMD., Cela rend presque impossible de déterminer s’il s’agit d’un condensateur ou d’une résistance par visualisation. Voici une bonne description de la taille individuelle basée sur les numéros de colis.

Composants sur un circuit imprimé

Grand SMDs

la Détermination de la valeur d’un condensateur peut être accompli de plusieurs façons. Numéro un, bien sûr, est un marquage sur le condensateur lui-même.,

Ce condensateur a une capacité de 220µF (micro farad) avec une tolérance de 20%. Cela signifie que is pourrait être n’importe où entre 176µf et 264µf. Il a une tension nominale de 160V. la disposition des fils montre tous qu’il s’agit d’un condensateur radial. Les deux fils sortent d’un côté par rapport à un agencement axial où un fil sort de chaque côté du corps des condensateurs. En outre, la bande fléchée sur le côté du condensateur indique la polarité, les flèches pointent vers la broche négative.,

maintenant, la question principale ici est, comment vérifier un condensateur pour voir s’il doit être remplacé.

pour effectuer un contrôle sur un condensateur alors qu’il est encore installé dans un circuit, un compteur ESR sera nécessaire. Si le condensateur est retiré du circuit, un multimètre défini comme un ohmmètre peut être utilisé, mais uniquement pour effectuer un test tout ou rien. Ce test ne montrera que si le condensateur est complètement mort, ou non. Il ne déterminera pas si le condensateur est en bon ou en mauvais état., Pour déterminer si un condensateur fonctionne à la bonne valeur (Capacité), un testeur de condensateur sera nécessaire. Bien sûr, cela vaut également pour déterminer la valeur d’un condensateur inconnu.

le compteur utilisé pour ce Wiki est le moins cher disponible dans tous les grands magasins. Pour ces tests, il est également conseillé d’utiliser un multimètre analogique. Il montrera le mouvement d’une manière plus visuelle qu’un multimètre numérique qui n’affiche que des chiffres en évolution rapide. Cela devrait permettre à n’importe qui d’effectuer ces tests sans dépenser une fortune sur quelque chose comme un Fluke meter.,

déchargez toujours un condensateur avant de le tester, ce sera une surprise choquante si cela ne se fait pas. De très petits condensateurs peuvent être déchargés en reliant les deux fils avec un tournevis. Une meilleure façon de le faire serait de décharger le condensateur à travers une charge. Dans ce cas, des câbles alligator et une résistance accompliront cela. Voici un excellent site montrant comment construire un outil de décharge.

Pour tester le condensateur avec un multimètre, réglez le lecteur à lire dans la haute ohms gamme, quelque part au-dessus de 10k et 1m ohms., Touchez les fils de compteur aux fils correspondants sur le condensateur, rouge à positif et noir à négatif. Le compteur doit commencer à zéro, puis se déplacer lentement vers l’infini. Cela signifie que le condensateur est en état de marche. Si le compteur reste à zéro, le condensateur ne se charge pas à travers la batterie du compteur, ce qui signifie qu’il ne fonctionne pas.

Cela permettra également de travailler avec SMD casquettes. Même test avec l’Aiguille du multimètre se déplaçant lentement dans la même direction.,

Une autre épreuve que l’on peut faire sur un condensateur est un test de la tension. Nous savons que les condensateurs stockent une différence de potentiel de charges sur leur plaque, ce sont des tensions. Un condensateur a une anode qui a une tension positive et une cathode qui a une tension négative. Une façon de vérifier si un condensateur fonctionne est de le charger avec une tension, puis de lire la tension entre l’anode et la cathode. Pour cela, il est nécessaire de charger le condensateur avec une tension et d’appliquer une tension continue aux fils du condensateur., Dans ce cas, la polarité est très importante. Si ce condensateur a un plomb positif et négatif, il s’agit de condensateurs polarisés (condensateurs électrolytiques). La tension Positive ira à l’anode, et négative va à la cathode du condensateur. N’oubliez pas de vérifier les marques sur le condensateur à tester. Appliquez ensuite une tension, qui devrait être inférieure à la tension pour laquelle le condensateur est évalué, pendant quelques secondes. Dans cet exemple, le condensateur 160V sera chargé avec une batterie 9V DC pendant quelques secondes.,

Après la charge est terminée, débranchez la batterie du condensateur. Utilisez le multimètre et lisez la tension sur les fils du condensateur. La tension devrait être proche de 9 volts. La tension se décharge rapidement à 0V parce que le condensateur se décharge à travers le multimètre. Si le condensateur ne conserve pas cette tension, il est défectueux et doit être remplacé.

Le plus simple est bien entendu de vérifier un condensateur avec une capacité mètre., Voici un FRAKO axial GPF 1000µF 40V avec une tolérance de 5%. Vérifier ce condensateur avec un compteur de capacité est simple. Sur ces condensateurs, le plomb positif est marqué. Attachez le fil positif (rouge) du compteur à celui-ci et le négatif (noir) à l’opposé. Ce condensateur montre 1038µF, clairement dans sa tolérance.

Pour tester un condensateur CMS peut être difficile à faire avec les encombrants sondes. On peut soit souder des aiguilles à l’extrémité de ces sondes, soit investir dans des pincettes intelligentes., Le moyen préféré serait d’utiliser une pince à épiler intelligente.

Certains condensateurs ne nécessite pas de test pour déterminer la panne. Si une inspection visuelle des condensateurs révèle des signes de Sommets bombés, ceux-ci doivent être remplacés. C’est la panne la plus courante dans les alimentations. Lors du remplacement d’un condensateur, il est de la plus haute importance pour le remplacer par un condensateur de même, ou de valeur supérieure. Ne jamais subventionner avec un condensateur de moindre valeur.,

Si le condensateur qui va être remplacé ou contrôlé, n’a pas de marques sur elle, un schéma sera nécessaire. L’image ci-dessous montre quelques symboles pour les condensateurs qui sont utilisés sur un schéma.

Cet extrait à partir d’un iPhone schéma indique le symbole pour les condensateurs ainsi que les valeurs de ces condensateurs.,

Ce Wiki est à peu près juste les bases à propos de ce que vous cherchez sur un condensateur, il n’est en aucune façon complète. Pour en savoir plus sur l’un des composants électroniques courants, il y a une pléthore de bons cours en ligne et hors ligne disponibles.

Eaton Électronique

Maxwell

Digikey

Mouser