Elektor Electronics 2018 03 04

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supercondensateurs tension faible et courant fort… ou pas ? Tam Hanna (Slovaquie) Le prix en baisse de ces composants accroît leur intérêt pour les projets personnels ou les petites séries. Dans cet article, nous examinons différents modèles de supercondensateurs, nous nous livrons à quelques considérations théoriques sur leur emploi et présentons quelques circuits intégrés qui offrent des solutions intéressantes en association avec ces composants. Figure 1. Supercaps d’AVX (photo : AVX). Dans la troisième édition de la célèbre bible de l’électronique « The Art of <strong>Electronics</strong> » de Horowitz et Hill, on trouve à la page 690 un diagramme dit « Ragone » qui présente la densité d’énergie des supercondensateurs comparée à celle d’autres types de condensateurs et d’accumulateurs et selon lequel les supercondensateurs s’approchent des batteries classiques. C’est ce qui a motivé l’auteur à s’intéresser de plus près à ces composants. Ce qui frappe immédiatement dans ce diagramme, c’est son échelle logarithmique. En réalité, les supercondensateurs sont encore loin de concurrencer les batteries rechargeables quand on parle de densité d’énergie. Ce qui ne les prive pas pour autant de tout intérêt. Les supercondensateurs se distinguent des batteries par leur capacité à fournir des courants énormes par unité de masse. De plus, ils peuvent subir un nombre de cycles de charge-décharge quasi illimité : un millier de cycles est insignifiant pour un superconden sateur s’il n’est pas soumis à une surcharge thermique. Deux types de condensateurs ? En recherchant un supercondensateur approprié chez un revendeur de composants, on remarque tout de suite qu’il y en a de deux sortes, que les distributeurs désignent volontiers par les appellations respectives supercap et goldcap : • Les supercaps, testés ci-après, présentent une résistance série extrêmement faible (figure 1) ; • Les goldcaps, destinés à l’alimentation continue des mémoires de travail, se caractérisent par une autodécharge très faible, mais ne peuvent fournir qu’un courant limité (figure 2). Les principales caractéristiques du supercap et du goldcap sont présentées dans le tableau 1. Notez que la montée en tension rapide du goldcap est due à son énorme résistance série. Pour charger un supercap, on peut utiliser un régulateur de tension de type LM317. La plupart des régulateurs de tension comportent une limitation du courant de sortie en cas de dépassement du maximum ; ce n’est sans doute pas la méthode la plus efficace, mais, dans la pratique, cela fonctionne sans problème. Figure 2. Quelques goldcaps de Panasonic (photo : Panasonic). À la limite du mesurable Comme le JUWT1105MCD de Nichicon, sensiblement moins cher, était en rupture de stock au moment de la rédaction www.elektormagazine.fr mars/avril <strong>2018</strong> 97
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