Les condensateurs sont l’un des composants électroniques les plus courants et sont disponibles dans une grande variété de types de condensateurs. Chaque type de condensateur possède un ensemble de caractéristiques et de propriétés qui les rendent adaptés à certaines applications, environnements et produits. Les condensateurs sont généralement classés en fonction de leur facteur de forme et du matériau diélectrique utilisé dans le condensateur. Chaque type de condensateur présente des différences significatives dans les valeurs typiques et disponibles en termes de tolérance de capacité, de tension nominale, de stabilité à la température, de résistance série équivalente (ESR), de taille et de fiabilité, qui affectent leur comportement dans le monde réel. Ces différences ont un impact sur la sélection des condensateurs, ce qui rend certains condensateurs intéressants dans certaines applications et source de problèmes dans d'autres.
Condensateurs à film
Les condensateurs à film sont l'un des types les plus courants de condensateurs. Les condensateurs à film comprennent une grande famille de condensateurs, la principale différence étant les matériaux diélectriques utilisés. Les matériaux couramment utilisés comprennent le polyester (mylar), le polystyrène, le polycarbonate de polypropylène, le papier métallisé et le téflon. Les condensateurs à film sont disponibles dans les valeurs allant de pF (picoFarads) à 100 µF (microFarads). Des condensateurs à film haute tension sont également disponibles, avec des tensions nominales supérieures à 500 volts. L'avantage des condensateurs à film, en particulier les condensateurs à film utilisant des films plastiques, est leur durée de vie prolongée et leurs valeurs de capacité très stables.
Les condensateurs à film sont disponibles dans plusieurs tailles et formats. Les facteurs de forme les plus courants pour les condensateurs à film sont les suivants: cylindrique, ovale, rond et rectangulaire. La plupart des facteurs de forme sont disponibles avec des dérivations axiales et radiales.
Condensateurs électrolytiques
Les condensateurs électrolytiques ont des valeurs de capacité parmi les plus élevées de tous les types de condensateurs. Les condensateurs électrolytiques sont construits avec des films métalliques minces et une solution électrolytique semi-liquide. La flexibilité de ces matériaux leur permet d'être enroulés et de fournir une grande surface et donc d'aider à créer une grande capacité. Etant donné que la solution électrolytique est conductrice et utilisée comme seconde électrode dans un condensateur électrolytique, une couche mince d'oxyde diélectrique est formée sur le film métallique afin d'empêcher le court-circuit du film métallique à la solution électrolytique. Le film diélectrique est très mince, ce qui augmente considérablement la capacité d'un condensateur électrolytique.
Les condensateurs électrolytiques ont quelques limitations clés, des valeurs nominales de polarisation et de tension. L'inconvénient des condensateurs électrolytiques est que la plupart d'entre eux sont polarisés et qu'il faut veiller à les utiliser correctement. Le fait de placer un condensateur électrolytique à l’arrière entraînera une destruction très rapide du condensateur, souvent de manière violente, susceptible de causer des dommages à tout ce qui se trouve à proximité. La polarité de tous les condensateurs électrolytiques polarisés est signalée par un signe négatif indiquant quelle broche doit être maintenue au potentiel électrique le plus bas. La tension nominale de la plupart des condensateurs électrolytiques est basse, mais ils peuvent être trouvés avec des tensions nominales pouvant atteindre plusieurs centaines de volts.
Les deux types les plus courants de condensateurs électrolytiques sont les condensateurs électrolytiques en aluminium et les condensateurs au tantale. Les condensateurs au tantale se distinguent de la plupart des condensateurs électrolytiques en ce qu'ils ressemblent davantage à des condensateurs en céramique. Contrairement aux condensateurs en céramique, les condensateurs au tantale sont polarisés. Cependant, les condensateurs au tantale sont beaucoup plus résistants aux polarités inversées que les condensateurs électrolytiques en aluminium et sont parfois placés en série avec les deux bornes négatives connectées pour former un condensateur au tantale "non polarisé". Les condensateurs au tantale sont beaucoup plus petits que les condensateurs électrolytiques en aluminium et ont des courants de fuite plus faibles, ce qui en fait un meilleur choix pour de nombreuses applications de blocage, dérivation, découplage, filtrage et synchronisation de signaux.
Condensateurs Céramiques
Les condensateurs en céramique font partie des condensateurs les plus couramment utilisés, notamment dans les applications à montage en surface. Ils sont fabriqués en revêtant un disque ou une plaque en céramique d’un conducteur et en reliant plusieurs ensemble. La céramique utilisée a une constante diélectrique très élevée, ce qui permet aux condensateurs en céramique d’avoir une valeur de capacité relativement élevée dans une petite taille. Contrairement aux condensateurs électrolytiques, les condensateurs en céramique ne sont pas polarisés, mais leur capacité subit un décalage non linéaire lorsque leur température varie. Pour ces raisons, les condensateurs céramiques sont souvent utilisés comme condensateurs de découplage ou de dérivation. Les condensateurs en céramique sont disponibles dans des valeurs allant de quelques pF à plusieurs uF et ont des tensions nominales allant de quelques volts à des dizaines de milliers de volts.
Autres types de condensateurs
Plusieurs types de condensateurs spécialisés sont disponibles pour des applications plus spécialisées. Les condensateurs ajustables ou variables sont des condensateurs à capacité réglable et sont utiles pour un réglage précis ou une compensation dans le circuit. Les ultra-condensateurs sont des condensateurs avec des valeurs de capacité très élevées, typiquement avec une capacité supérieure à un farad. Ils sont souvent basse tension mais stockent suffisamment d’énergie pour remplacer les batteries dans certaines applications.