Objectif :
Pour déterminer la capacité d’un condensateur,
il existe plusieurs méthodes, les plus utilisés sont : Volt-ampérométrique-
Pont de Sauty – Résonance
Partie théorique
Le 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. Le condensateur est
caractérisé par le coefficient de proportionnalité entre charge et tension
appelé capacité électrique et
exprimée en farads
(F).Mathématiquement la
capacité d'un condensateur est déterminé par :
En
réalité un condensateur réel n’est jamais parfait et on appelle pertes d’un
condensateur l’énergie active dissipée
consécutivement aux fuites d’isolement et aux pertes dues à l’hystérésis
diélectrique .deux équivalences électriques permettent de figurer un
condensateur réel.
L’impédance équivalente est donc
Mesure par Pont de Sauty
Le circuit de base utilisé pour la mesure des
capacités est le pont de Sauty. Il est
constitué de deux résistances, de deux condensateurs (C connue, Cxl’autre est à mesurer),
d'un générateur de tension sinusoïdale et d'un détecteur de zéro. Si le pont est équilibré alors VA-VB
=0.
Mesure par résonance
La méthode de résonance est utilisée
pour mesurer une inductance ou une
capacité. Elle consiste à placer la grandeur à mesurée dans un circuit résonant
série ou parallèle et d’en déduire la
grandeur inconnue à la résonance. En effet,
si on considère un circuit résonant série par exemple, à la résonance on peut
écrire LCW2=1, Eton déduit la grandeur inconnue:
Figure .4. Méthode de résonance
Pour la détermination de la capacité C d’un
condensateur, On utilise un montage (RLC) série alimenté par un générateur
d’un signal sinusoïdal. On mesure la tension aux bornes de la résistance (donc
l’intensité du courant dans le circuit) lorsqu’on augmente progressivement la fréquence. On trace la courbe I=f(fréquence) et à
partir de lacourbe on en déduit de la fréquence de résonance et le courant
maximal (figure 5).
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