Qu’est-ce qu’un condensateur solide ?
Les condensateurs solides sont un type de condensateur qui utilise un électrolyte solide en contact avec un diélectrique.
Les condensateurs conventionnels utilisent un électrolyte liquide (humide) ou pâteux (sec), qui est supérieur en termes de coût. Cependant, le phénomène d’assèchement de l’électrolyte, la dégradation des performances due aux fuites et la vulnérabilité aux changements de température ont présenté des problèmes.
Les condensateurs solides utilisent un électrolyte solide, qui empêche le phénomène de dessiccation et les fuites. Cela a pour effet d’améliorer les changements de température et la réactivité.
Utilisations des condensateurs solides
Ils sont utilisés dans les ordinateurs, en particulier autour des unités centrales, qui fonctionnent à des températures élevées et nécessitent fiabilité et résistance à la tension.
Ils sont classés en condensateurs non polaires et condensateurs polaires. Les premiers utilisant des céramiques ou des films plastiques, et les seconds des polymères conducteurs ou du dioxyde de manganèse.
En raison de la tendance récente à la miniaturisation et à l’intégration poussée, l’attention s’est portée sur les condensateurs utilisant des polymères organiques. Ils sont compacts et peuvent atteindre une capacité élevée, leur développement est donc encouragé.
Caractéristiques des condensateurs solides
Les condensateurs solides se composent d’électrodes, d’un diélectrique et d’un électrolyte. Ces derniers sont empilés en fonction de la capacité requise.
Les condensateurs solides non polarisés utilisent du métal pour les électrodes, du dioxyde de titane ou un film comme diélectrique et n’ont pas besoin d’électrolyte. Ils se caractérisent par le fait qu’ils peuvent être utilisés dans des circuits à courant alternatif, puisqu’il n’y a pas de polarité et qu’une tension positive ou négative peut être appliquée.
Ceux qui utilisent un film plastique sont particulièrement coûteux. Ils présentent cependant une excellente résistance à la chaleur et conviennent donc à une utilisation dans des produits à forte résistance à la chaleur, tels que les téléphones portables.
En revanche, les condensateurs solides polarisés présentent une polarité qui limite la direction de la tension. Les métaux, le graphite et d’autres matériaux sont utilisés comme électrodes, les oxydes métalliques comme diélectriques et les polymères conducteurs ainsi que le dioxyde de manganèse comme électrolytes.
Bien que les condensateurs solides polarisés présentent des inconvénients tels qu’une tension nominale inférieure à celle des condensateurs non polarisés, ils se généralisent, en particulier ceux qui utilisent des polymères conducteurs. Notamment en raison de leur excellente résistance à la chaleur, de leur conductivité électrique élevée et de la faible production de chaleur du condensateur lui-même, ainsi que de la possibilité de concevoir de grandes capacités. L’utilisation de polymères conducteurs en particulier est en train de se généraliser.