RESONATICA
Sécurité

Décharge de condensateur : durée, énergie, résistance de décharge

Combien de temps faut-il pour qu’un condensateur chargé ne soit plus dangereux ? L’outil calcule l’énergie, la constante de temps, le courant crête et la puissance crête dans la résistance, ainsi que la plus grande résistance respectant une durée cible.

Gratuit, sans compte

Abréviations et symboles de cette page (6)
τ
Constante de temps électrique L ÷ R : au bout de ce temps, le courant a atteint 63 % de sa valeur finale.
SELV, 60 V
Safety Extra-Low Voltage, très basse tension de sécurité (TBTS). 60 V continu est la limite citée dans les normes d’alimentations en dessous de laquelle un condensateur chargé est considéré comme sûr au toucher (remarque dans la fiche technique TI UCC28630).
E = ½ C U²
Énergie stockée dans le condensateur, en joules. Tension doublée = énergie quadruplée.
Résistance de décharge (bleeder)
Résistance branchée en permanence en parallèle du condensateur, qui le décharge automatiquement après la mise hors tension.
C
Capacité d’un condensateur, unité farad (F). Indique la quantité de charge stockée par volt.
pF, nF, µF
Pico-, nano-, microfarad : 1 nF = 1000 pF, 1 µF = 1000 nF.
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µF
V
kΩ
60 V (très basse tension de sécurité)
s
Énergie stockée8 J
Constante de temps τ1 s
Durée jusqu’à moins de 60 V1,897 s
Après 5 τ (≈ 0,7 % de tension résiduelle)5 s
Courant crête40 mA
Puissance crête dans la résistance16 W
Résistance pour 5 s jusqu’à 60 V≤ 26,36 kΩ
60 V400 V05 s
Courbe de décharge U(t) avec tension cible ; la lecture montre l’évolution.

Formule

E = ½ C U0². τ = R C. U(t) = U0 · e^(−t ÷ τ). Durée jusqu’à U_cible : t = τ · ln(U0 ÷ U_cible). Courant crête U0 ÷ R, puissance crête U0² ÷ R. Plus grande résistance pour la durée t : R = t ÷ (C · ln(U0 ÷ U_cible)).

Exemple

100 µF chargés à 400 V stockent 8 J. À travers 10 kΩ (τ = 1 s), la tension passe sous 60 V après 1,9 s et atteint 2,7 V après 5 τ = 5 s. Courant crête 40 mA, puissance crête 16 W, que la résistance doit supporter brièvement.

Remarques

  • Les limites diffèrent selon la norme : 60 V comme limite de la très basse tension de sécurité (normes d’alimentations, remarque TI), 50 V en 1 min (NFPA 70, Art. 460, États-Unis), 75 V en 3 min (IEC 60831, condensateurs de puissance). Vérifier la norme applicable à votre installation.
  • Après la décharge, contrôler avec un appareil de mesure et court-circuiter les bornes ; certains condensateurs se rechargent légèrement ensuite (absorption diélectrique).
  • La résistance doit tenir la tension U0 et supporter l’énergie ; plusieurs résistances en série se répartissent la tension.
  • Les condensateurs haute tension et haute énergie peuvent être mortels, même ceux d’apparence modeste.