Le farad : une unité géante
La capacité mesure la charge stockée par volt : C = Q/U, en farads. Le farad étant énorme, l'électronique vit trois étages plus bas : picofarads des circuits radio et des parasites de câblage, nanofarads du découplage et des filtres, microfarads des alimentations. Seuls les supercondensateurs modernes atteignent — et dépassent — le farad entier : des modules de 3 000 F existent.
Décoder les marquages
Les condensateurs céramiques portent un code à trois chiffres en picofarads : les deux premiers sont la valeur, le troisième le nombre de zéros. « 104 » = 10 suivi de 4 zéros = 100 000 pF = 100 nF, le découplage universel ; « 472 » = 4 700 pF = 4,7 nF ; « 225 » = 2,2 µF. Les chimiques affichent directement leurs µF, avec une polarité à respecter absolument.
Repères de capacités
Ordres de grandeur : capacité parasite entre deux pistes voisines ≈ 1 pF ; câble coaxial ≈ 100 pF/m ; condensateur de liaison audio 1 à 10 µF ; réservoir d'alimentation 100 à 10 000 µF ; condensateur de démarrage moteur 20 à 100 µF ; supercondensateur 1 à 3 000 F. L'énergie stockée vaut ½CU² : 1 000 µF sous 400 V retiennent 80 joules — assez pour souder, d'où les précautions de décharge.
Charge, temps et filtrage
Associée à une résistance, la capacité fixe une constante de temps τ = RC : 10 kΩ et 100 nF donnent 1 ms — la brique de tous les filtres, temporisations et anti-rebonds. En filtrage secteur, la fréquence de coupure f = 1/(2πRC) se règle au nanofarad près. Ces calculs enchaînent µF, nF et pF sans répit : le convertisseur évite l'erreur de mille qui décale une coupure de trois octaves.