Film de condensateur :les propriétés, la construction et l'application

Vous êtes un bricoleur amateur de circuits électroniques ? Ensuite, il est crucial de comprendre les condensateurs afin de pouvoir les utiliser dans la bonne rotation. Après tout, les condensateurs sont des composants électriques passifs vitaux qui existent dans un large éventail de cours.

Cet article discutera du condensateur non polarisé qui coche la case pour la polyvalence et la rentabilité - le film de condensateur.

Vous avez peut-être rencontré cet appareil sous le nom de condensateur Mylar ou Polyester, dont nous parlerons plus loin dans l'article. Nous vous expliquerons également ce qu'est l'appareil, comment fonctionne l'appareil passif, ses applications, etc.

Au travail !

Qu'est-ce qu'un condensateur à film ?

Le film de condensateur est un dispositif (condensateur non polarisé) qui a un stockage d'énergie et des films plastiques minces comme diélectrique. Vous pouvez également appeler le dispositif d'application spécifique un condensateur métallisé car les fabricants métallisent parfois les films plastiques.

De plus, vous remarquerez que certains des films plastiques sont en couches pour former une forme (rectangulaire ou en forme de bonbon). Et les diélectriques disponibles sont le PTFE (polytétrafluoroéthylène), le PET (polyéthylène téréphtalate), le PP (polypropylène) ou le PPS (sulfure de polyphénylène).

Alors, quels sont les avantages d'utiliser le film condensateur ?

Tout d'abord, l'appareil ne s'use pas rapidement. Par conséquent, le dispositif est efficace pour les applications haute fréquence et haute tension. Deuxièmement, ils ont des caractéristiques de fréquence remarquables grâce au facteur de distorsion déficient de l'appareil. En outre, il sert de condensateurs de fonctionnement du moteur et de condensateurs CA.

Caractéristiques du condensateur à film

Le film du condensateur n'est pas polarisé et n'a pas de caractéristiques de température négatives. Ainsi, vous pouvez les utiliser pour les alimentations et les signaux CA qui prennent en charge les applications à haute puissance, et c'est également une option idéale pour les applications industrielles.

Mais ce n'est pas tout.

Le film de condensateur a des valeurs de condensateur de haute précision avec une impulsion à courant élevé. Ainsi, ils conservent des valeurs plus longtemps que les autres types de condensateurs avec des points faibles.

En outre, l'appareil a un faible taux de défaillance, une faible auto-inductance, un faible facteur de dissipation et une résistance série équivalente (ESR).

Encore une fois, le condensateur à film peut supporter des courants élevés grâce à ses bornes à vis spéciales et ses dimensions compactes.

Si vous recherchez un condensateur avec un bon démarrage et une capacité de plus de 200 volts-ampères, vous pouvez compter dessus. Il n'est donc pas surprenant qu'il ait une longue durée de vie et de conservation. Et il n'a pas de facteur de puissance médiocre comme certains autres condensateurs.

En raison de leurs électrodes métalliques ou en feuille métallique, les condensateurs à film peuvent également offrir des impulsions de courant de surtension élevées.

La tension nominale de l'appareil varie de 50 V à 2 KV pour résister à diverses charges d'impulsions de courant.

Symbole du condensateur à film

Construction de condensateurs à film

Schéma de construction

La première étape de la construction d'un film de condensateur consiste à obtenir une fine couche de film plastique même avec une couche supplémentaire. Ainsi, l'épaisseur que vous choisissez détermine la valeur de capacité de l'appareil et de la couche de papier.

Et l'épaisseur de votre film plastique affecte la distance entre les électrodes. Par conséquent, si la viscosité de votre film est faible, la distance de vos électrodes diminuera. Mais votre valeur de capacité augmentera.

En règle générale, la valeur de capacité du condensateur varie de 1nF à 30muF. Cela dit, lorsque vous extrayez votre film en fonction de votre tension de claquage et de votre valeur de capacité préférées, métallisez votre condensateur.

Et vous pouvez métalliser avec du zinc ou de l'aluminium. Ensuite, procédez à la fabrication d'un "rouleau mère". Pendant que vous y êtes, assurez-vous d'entrelacer vos films entre les feuilles d'aluminium pour créer le rouleau.

Avec cela, vous pouvez permettre au rouleau de passer par différents processus comme l'aplatissement, la fente et l'enroulement. De cette façon, vous obtiendrez la taille de condensateur, les caractéristiques électriques et les composants rectangulaires de votre choix.

Ensuite, soumettez vos électrodes saillantes à Schoopage, un processus de métallisation. La procédure consiste à mettre une couche protectrice sur vos électrodes en utilisant des métaux liquéfiés comme l'étain, le zinc ou l'aluminium. Avec cette couche, votre condensateur gagnera une résistance à haute température.

Ensuite, vaporisez de l'air comprimé sur les bords de l'enroulement et soumettez-le à une tension. Ce processus aidera à éliminer les défauts existants à la surface de l'électrode.

De plus, l'humidité a tendance à affecter facilement le condensateur. Mais vous pouvez gérer cela en y infusant un fluide isolant, par exemple de l'huile de silicone.

Ensuite, soudez votre enroulement aux bornes métalliques du condensateur. Ensuite, soumettez le condensateur à un autre cycle de revêtement de sécurité. Ensuite, plongez le corps dans un boîtier externe ou un revêtement protégé.

Comment fonctionne le condensateur à film ?

Le condensateur à film fonctionne de la même manière qu'un condensateur. C'est-à-dire que l'électrode stocke la charge électrique et l'énergie. Ensuite, l'appareil l'utilise avec l'inductance pour créer des circuits d'oscillateur LC.

Alors, comment testez-vous le film du condensateur ? Vous pouvez le faire en réglant un multimètre pour lire en Ohms (entre 10K et 1m). Ensuite, touchez les fils du multimètre connectés aux fils respectifs du condensateur (noir au négatif et rouge au positif). Avec cela, votre appareil devrait commencer à lire à partir de zéro et se déplacer lentement vers l'infini.

De plus, vous pouvez connaître la polarité d'un condensateur à film en observant la hauteur des fils. La borne la plus courte est la cathode ou la polarité négative. Et le plus long terme est l'anode ou la polarité positive.

Symbole du condensateur à film

Comprendre la différence entre le condensateur à film et les autres diélectriques à film plastique

A présent, vous devriez avoir une idée du condensateur à film. Ainsi, dans cette section, nous parlerons des différents condensateurs à film en fonction du matériau diélectrique utilisé.

Condensateur polyester

Condensateur Mylar ou Polyester

Ce dispositif fait partie des matériaux diélectriques largement utilisés. Et le condensateur en polyester a une constante diélectrique élevée par rapport à son autre homologue, comme le polypropylène. Fait intéressant, la constante diélectrique de l'appareil permet la construction de condensateurs de petite taille.

En outre, vous pouvez vous référer à cet appareil en tant que condensateur Mylar. De plus, le condensateur en polyester est abordable et possède d'excellentes propriétés d'auto-guérison.

De plus, l'appareil dissipe plus de puissance à des températures élevées. De plus, lorsque la température atteint une limite basse ou haute, ce condensateur affiche jusqu'à 5% de changement de capacité. Ainsi, le polyester n'est pas l'option idéale pour créer des condensateurs de précision.

Condensateur en polycarbonate

La plupart du temps, vous trouverez des condensateurs en polycarbonate dans les applications à haute température. Et c'est parce que l'appareil a une constante diélectrique d'environ 2,7. Sans aucun doute, le film en polycarbonate n'est pas toujours disponible.

Mais l'appareil a de bonnes caractéristiques électriques sur une large plage de températures, et c'est un composant à faible perte.

Condensateur en polystyrène

Le condensateur en polystyrène a une faible constante diélectrique. Ainsi, vous pouvez les utiliser pour des applications à haute stabilité et à capacité typique. En outre, il peut arrêter la perte de stabilité de la capacité (haute ou basse) au-dessus de la température (-55 ⁰ à +85 ⁰ C).

Condensateur Kapton (Polyimide)

Le Kapton est plus efficace pour créer des composants pour des applications à haute température. Et c'est parce que ce condensateur a une constante diélectrique élevée d'environ 3,4. Mais les condensateurs métallisés ont une faible capacité d'auto-guérison.

Condensateur PTFE

Ce condensateur est encore un autre dispositif à faible perte qui offre une stabilité remarquable. De plus, il est idéal pour créer des composants à faible encombrement. Et c'est parce que le PTFE ne convient pas aux applications à haute température. De plus, ils ont une faible valeur de capacité et sont assez chers.

Condensateur PPS

Condensateurs à film PP

Le PPS est la solution idéale pour créer des condensateurs de précision. Et tout cela grâce à ses caractéristiques de température remarquables. En outre, le condensateur PPS et le condensateur en polycarbonate ont une résistance au claquage et une constante diélectrique similaire. Ainsi, vous pouvez remplacer le polycarbonate par du PPS dans les circuits électriques. Il a également une grande capacité d'auto-guérison.

Quels sont les types de condensateurs à film disponibles ?

Nous avons deux types de condensateurs à film plastique, et ils sont :

1. Condensateurs à film métallisé :

Condensateur à film métallisé

Cet appareil a un diélectrique qui se compose de deux films métallisés à côté d'un film plastique. De plus, l'électrode de ce condensateur provient d'une fine métallisation d'aluminium déposée sous vide (environ 0,03 µm), qui recouvre un ou les deux côtés de l'appareil.

De plus, lorsqu'il y a un court-circuit entre les électrodes, le composant peut rester intact. L'inconvénient de ce dispositif est qu'il a une capacité de surtension limitée. Mais vous pouvez utiliser ce condensateur pour produire des produits de qualité sans défauts.

2. Condensateurs à feuille :

Condensateur à film/feuille

Les condensateurs à feuille ont un diélectrique avec deux films plastiques. Et chacune des électrodes a une couche de feuille de métal (aluminium la plupart du temps). Ainsi, vous pouvez compter sur cette construction pour une connexion électrique facile aux électrodes (feuille métallique). De plus, les condensateurs à feuille peuvent supporter des surintensités élevées.

Condensateur à film/feuille inductif

En quoi le condensateur à film est-il différent du condensateur électrolytique et du condensateur céramique ?

Tout d'abord, les trois condensateurs ont des diélectriques différents, ce qui détermine leurs performances. Autrement dit, les condensateurs à film sont disponibles dans une large gamme de valeurs de capacité. Mais les condensateurs électrolytiques et céramiques ont un faible facteur de distorsion et sont donc idéaux pour les circuits à faible capacité.

Deuxièmement, les condensateurs à film ont de fines feuilles de films plastiques pour diélectrique qui sont bipolaires. D'autre part, les deux autres condensateurs (céramique et électrolytique) ont des feuilles de matériau céramique bipolaires et des oxydes polaires, respectivement.

Le condensateur à film est le mieux adapté aux applications haute tension et haute fréquence car il a un long temps de vieillissement. Mais les autres condensateurs céramiques et condensateurs électrolytiques ont un temps de vieillissement plus court.

Applications du film condensateur

• Croisements audio
• Convertisseurs A/N
• Lasers pulsés
• Appareils électroniques de puissance
• Condensateurs de sécurité
• Éclats de rayons X
• Condensateurs d'amortissement
• Suppression des interférences
• Condensateurs de lissage de tension

Conclusion

Le film condensateur est un appareil non polarisé doté de caractéristiques supérieures. Par conséquent, ils sont idéaux pour l'utilisation de l'alimentation et le signal CA. Et ils ont des valeurs de capacité de haute précision. De plus, l'appareil a un temps de vieillissement plus long que les autres condensateurs.

Ainsi, le condensateur à film est la solution idéale si vous avez besoin d'un condensateur fiable pouvant supporter des tensions élevées. Avez-vous besoin de plus d'aide avec le sujet? N'hésitez pas à nous contacter.