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Consignes

Utiliser la souris pour placer les composants dans le circuit.




Association de condensateurs


Rappels

Association série :
Des armatures reliées portent des charges opposées.
VA − VC = VA − VB + VB − VC = q /C1 + q /C2.
VA − VC = q (1 / C1 +1 / C2) = q / Ce

1 / Ce = 1 / C1 + 1 / C2

Association parallèle :
 Dans ce cas on a :
q1 = C1.( VA − VB) et q2 = C2.( VA − VB)

qe = q1+ q2 = Ce.( VA − VB)

Ce = C1 + C2

Ces formules d'association sont généralisables pour n condensateurs en série ou en parallèle.
En série      1 / Ce = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 + ...
En parallèle Ce = C1 + C2 + C3 + ...

Remarque :
La capacité d'un condensateur plan est C = ε. S / e.
Si on associe en parallèle des condensateurs plans de même épaisseur, on forme un condensateur dont la surface est la somme des surfaces : la capacité du condensateur équivalent est la somme des capacités.
C1 = ε.S1 / e.     C2 = ε.S2 / e    Ceq = ε.(S1 + S2) / e = C1 + C2
Si on associe en série des condensateurs de même surface, on forme un condensateur dont l'épaisseur est la somme des épaisseurs : L'inverse de la capacité du condensateur équivalent est la somme des inverses des capacités.
C1 = ε.S / e1.     C2 = ε.S / e2    Ceq = ε.S / (e1 + e2)   1 / Ceq = 1 / C1 + 1 / C2

Intérêt pratique
Association parallèle : On peut réaliser ainsi une valeur précise de capacité. Il faut noter que la tension maximale applicable est la tension de service la plus faible de celles des condensateurs utilisés.
On peut aussi placer un condensateur de faible valeur en parallèle avec un condensateur de filtrage pour améliorer la réponse en fréquence du circuit.
Association série : Dans ce cas on augmente la tension de service. Ainsi avec deux condensateurs identiques, la tension de service permise est le double de celle de chaque condensateur.

Utilisation

Choisir les condensateurs dans la boîte à composants et les glisser avec la souris pour les introduire dans le circuit.
Faire de même avec le fil conducteur rouge utilisable pour refermer le circuit.
Utiliser la gomme pour supprimer un composant. Pour remplacer un condensateur, faire glisser le nouveau sur l'ancien.
Pour commander l'interrupteur K cliquer dans le cadre du bouton pour le faire basculer.
Cet interrupteur permet de combiner des associations parallèles et séries.
Le bouton [Solution] permet de contrôler le résultat des calculs.

Expérimenter avec différentes configurations.
Expliquer pourquoi si C1 = C3 et C2 = C4 la valeur de la capacité équivalente est indépendante de la position de l'interrupteur K.