Les circuits capacitifs RC

La bobine et le condensateur ont un point en commun : ils s'opposent tous les deux par leur réactance au passage d'un courant alternatif.

Il n'en demeure pas moins qu'ils se distinguent par le déphasage qu'ils provoquent entre la tension et le courant, lequel est différent de l'un à l'autre. En effet, la bobine provoque un retard de phase du courant par rapport à la tension, alors que dans le condensateur une avance de phase du courant par rapport à la tension se produit.

Lorsqu'une bobine est raccordée à une résistance, comme il a été vu dans l'étude sur les circuits inductifs - RL, l'influence de la réactance inductive de la bobine sur le circuit fait en sorte que le courant total est toujours en retard de phase par rapport à la tension appliquée au circuit. De ce fait, le rendement de la puissance de ce circuit est toujours inférieur à 100 %.

• Alors, qu'arrive-t-il lorsqu'un condensateur est raccordé à une résistance ?

• Quelle est l'opposition totale d'un tel circuit au passage d'un courant alternatif ?

• Comment se présente le déphasage entre le courant total et la tension appliquée au circuit ?

• Quels sont les puissances et le rendement de la puissance de ce circuit ?

Cette étude vous apportera les réponses à ces questions, puisque son contenu porte sur les circuits constitués d'une résistance et d'un condensateur, d'où l'appellation de circuits RC.

Dans un premier temps, vous étudierez le fonctionnement d'un circuit dont la résistance et le condensateur sont raccordés en série et, dans un deuxième temps, vous explorerez celui d'un circuit dont la résistance et le condensateur sont raccordés en parallèle.

Résumé sur les circuits capacitifs - RC :

Cette étude sur les circuits capacitifs RC vous a permis de bien comprendre le comportement des circuits dont la résistance et le condensateur sont raccordés soit en série, soit en parallèle. Vous savez maintenant que ce comportement est caractérisé, entre autres, par l'impédance, le déphasage, différentes puissances et le facteur de puissance. Voici quelques énoncés résumant ce comportement.

- L'impédance est la mesure de l'opposition totale d'un circuit au passage d'un courant alternatif. Pour un circuit capacitif RC, l'impédance est la combinaison de l'opposition de la résistance et de la réactance capacitive.

- Le courant total d'un circuit RC est toujours en avance par rapport à la tension appliquée au circuit. Ce déphasage est représenté par un angle compris entre 0 et 90°. Pour se rappeler cette relation de phase, il suffit de mémoriser l'acronyme "ICE".

- Les puissances engendrées par un circuit RC sont la puissance active, réactive et apparente. Cependant, la puissance réactive d'un circuit RC est appelée puissance réactive capacitive, puisqu'elle est associée au condensateur et qu'il est nécessaire de la distinguer avec la puissance associée à la bobine, c'est-à-dire la puissance réactive inductive.

- La relation entre les puissances d'un circuit RC peut aussi être représentée par un triangle des puissances. Comparativement au triangle des puissances d'un circuit RL, le triangle des puissances d'un circuit RC est inversé par rapport à l'axe horizontal.

- Le facteur de puissance d'un circuit RC est un facteur de puissance capacitif.

En plus de ces quelques énoncés, il apparaît intéressant de récapituler, sous forme de tableau comparatif, les principales notions qui distinguent un circuit RC en série d'un circuit RC en parallèle.

Tableau comparatif des deux types de circuits RC :