Le condensateur: Association en série et parallèle

Pourquoi est-il parfois intéressant d’utiliser plusieurs condensateurs en parallèle au lieu d’un seul gros ? De même que les résistances, les condensateurs peuvent se mettre en série et en parallèle. Cependant, les formules sont inversées.

Cet article présente tout d’abord les formules de condensateurs en parallèle et en série.

Condensateurs branchés en série

Les capacités de deux condensateurs en série répondent à la même loi que les résistances en parallèle.

La capacité équivalente sera ainsi plus faible, mais avec l’avantage de supporter une tension supérieure.

Par exemple, si on souhaite une capacité supportant 70V, on pourra placer deux modèles 35V en série :

La capacité équivalente sera alors de 500uF/70V.

Exemple d’application : condensateurs en série

redressement du triphasé 400V. Les modèles 400V sont largement répandus dans les alimentations à découpage classiques. Cependant, pour redresser le triphasé, la tension continue redressée atteint 560V. En connectant deux condensateurs 400V en série, le condensateur équivalent supportera 800V. On peut placer en parallèle sur chaque condensateur une résistance de même valeur pour équilibrer le point milieu entre les deux composants. La résistance devra supporter la tension maximale possible et aura une forte valeur pour limiter la dissipation (220kOhm à 1MOhm à titre indicatif).

Branchement de condensateurs en parallèle

Les capacités de condensateurs en parallèle s’additionnent, comme les résistances en série.

On forme donc une capacité plus grande : intuitivement le réservoir d’énergie est plus grand.

Exemple d’application : alimentation d’ampli audio. On souhaite une capacité de 10 000uF/50V. On pourra placer deux 4700uF/50V en parallèle (9400uF). Ceci sera plus avantageux qu’un modèle unique de 10 000uF qui sera plus difficile à trouver, plus cher et moins performant en résistance série et courant d’ondulation maximal autorisé.

Remarque sur les alimentations : il arrive qu’on place un condensateur 100nF en parallèle avec un 100uF. Ceci forme 100,1uF, ce qui, en terme de capacité totale, est négligeable. En revanche, cette technique assure une meilleure réponse aux hautes fréquences (voir application du condensateur).