FABRIQUE UN CONDENSATEUR
Ces condensateurs ont une plus faible capacité que les électrochimiques, mais ont l'avantage de ne jamais sécher, de ne pas être polarisés (on peut les utiliser dans les deux sens) et ne sont limités que par la durée de vie de l'adhésif, dont je n'ai pas trouvé d'information, mais qui devrait tenir plus de 15 ans au vu de mes anciens montages "scotch" de gamin.
Matériel :
- un support rigide (ici une planche)
- un cutter
- du papier alu (chocolat, rouleau)
- du ruban adhésif simple face.
- 10 minutes de cuisson, 15 minutes de tests.
La planche permet de maintenir solidement l'ensemble durant les manips de "précision".
Nous aurons donc en guise d'électrodes deux lamelles d'alu d'un mètre, et pour isolant un ruban de scotch.
Étant donné que nous allons enrouler nos lamelles pour rendre le plus compact possible notre condo, et augmenter sa capacité en utilisant les deux faces de nos électrodes, nous allons avoir en fait besoin de deux rubans de scotch.
Sur un un peu plus d'un mètre, on tire le ruban adhésif, que l'on attache derrière la planche.
Pour avoir une lamelle de papier d'alu uniforme et bien droite, j'ai opté pour la découpe au cutter sur rouleau.
C'est très simple, il suffit d'appuyer avec le cutter pour découper l'alu, qui vient tout seul en déroulant.
Au niveau des dimensions, il est important que l'électrode ait un millimètre de marge par rapport au bord de l'adhésif.
Cela évite de créer des court-circuits lorsque ce sera enroulé mais cela permet aussi d'augmenter la tension de claquage car l'étincelle devra soit traverser le scotch, soit contourner un plus grande longueur d'isolant.
On dépose dessus une longueur de papier d'alu. Que ce soit du papier rouleau ou de récup d'une tablette de chocolat n'a pas d'importance car on peut coller plusieurs morceaux d'alu au fur et à mesure. On remarque le mm d'espacement entre le bord et l'alu.
On voit ici le comment le rouleau a été entaillé, et en dessous, nos deux électrodes finies.
On enroule consciencieusement nos électrodes en prenant garde de faire un enroulement très fortement serré. En effet, cela joue sur la capacité du condensateur (plus les électrodes sont proches, plus grande est la capacité).
C'est un choix personnel que de mettre les électrodes à la fin au lieu du centre du condo. C'était pour ne pas créer un enroulement trop lâche et épais.
Comme on peut difficilement souder l'alu avec de l'étain (même avec du flux), j'ai choisi de recouvrir les fils avec un morceau d'alu et de le replier au bout (trait rouge) afin de le sertir solidement avec une pince.
Chacune est en contact avec une électrode.
Notre condensateur presque fini :
Dimensions : 1,3cm Ø pour 1,9cm de long.
Afin de ne pas obtenir des variations de capacité au grès des manipulations (pressions, déformations, etc...), il est placé dans un tube transparent.
Le tout est étanchéifié aux extrémités avec de la cire (très bon isolant, mode années 30) afin de ne pas subir les variations d'humidité.
Notre condensateur final (épaissi avec du ruban adhésif pour être très serré dans le tube):
Dimensions empaqueté : 1,5cm Ø pour 2,5cm de long.
Tests :
Premier test : l'ohmmètre, concluant ! La résistance est infinie (maxi 2MΩ sur l'appareil), ce qui signifie que nos électrodes ne se touchent pas; ouf, déjà cela de fait.
Second test : A la louche la capacité à se charger. Après avoir chargé notre condo avec un pile 4,5V, on relie le condo à des écouteurs. Dans mon cas, j'ai entendu un petit craquement....cela fonctionne !
Troisième test : évaluer la capacité de notre condensateur, ce qui représente le point le plus important.
Pour ceux qui ne disposent pas de capacimètre, il est possible de trouver la valeur d'un condensateur par tâtonnements en le plaçant dans un circuit RC ou LC et en comparant avec un homologue de valeur connue.
Afin d'avoir la marge d'erreur la plus faible, il convient d'une part de prendre des condos de référence avec un faible tolérance, et d'autre part d'accorder le circuit oscillant sur les médiums (~3KHz), là où l'oreille humaine discrimine le mieux :
Guide du médecin en milieu de travail
Test ici avec le circuit oscillant carré utilisé dans le post sur la radio pour tester le condensateur variable.
Il sera sûrement nécessaire de faire des branchements de condensateurs série/parallèle afin d'obtenir la même valeur que notre condensateur artisanal car il n'est pas normalisé, alors que ceux du commerce si.
Ici, j'ai trouvé 16nF, ce qui n'est pas si mal pour un truc fabriqué vite fait....c'est même beaucoup plus que ce à quoi je m'attendais !
Quatrième test : Variations aux températures. J'ai testé s'il y a avait un changement de fréquence si je chauffais le condensateur (avec une bougie en dessous), ou le refroidissait (avec un glaçon).
J'ai juste repéré une légère augmentation de la fréquence lors du chauffage (= diminution de capacité) le condo commençait à devenir vraiment chaud). Approximativement, il a dû tomber de 16nF à 14-15nF.
Cinquième test : La tension maxi d'utilisation.
Étant donné que je n'ai aucune information de la tension de claquage des ruban adhésifs ordinaires, j'ai utilisé le générateur HT du futur détecteur de radioactivité (patience, c'est pour bientôt !), que l'on peut également utiliser pour trouver la valeur au troisième test.
Il permet, de régler la tension maxi aux bornes de la HT en désaccordant la fréquence de fonctionnement du circuit envers le transformateur.
Personnellement, j'ai arrêté les tests à 230V, qui ont été concluants : pas de claquage, pas d'étincelles, le condensateur tient sans soucis cette tension.
Amha, il devrait pouvoir supporter 800V, mais je n'ai pas poussé afin de ne pas griller cette expérience.
S'il y a des têtes brûlées sur le forum, n'hésitez pas à poster vos tests de tension !
Le condensateur est chargé en une seule fois en appliquant brutalement la tension 230V à ses bornes.
Sur le montage du détecteur de radioactivité, j'ai prévu deux électrodes (en jaune) afin de pouvoir décharger la HT à travers une forte résistance; le condo est mis à la place de cette résistance.
Dernier test : On charge le condensateur à 230V afin de repérer un éventuel courant de fuite. Laissé pendant une heure et demi de côté, il n'a pas perdu un seul volt de tension à ses bornes; test concluant.
Maintenant, quelles pourraient être les utilisations possibles de ce condensateur ?
-C'était la dernière pièce manquante pour construire la radio à galène sans pile; après la réalisation de la diodeavec du plomb et du souffre, plus rien ne manque.
- Toutes les applications utilisant des condensateurs film de cette valeur :
- oscillateurs
- filtrage BF
- filtrage des régulateurs de tension....
- circuits radio
- avec des dimensions à peine plus grande, on pourrait l'utiliser en parallèle aux bornes d'un relais, afin d'éviter les étincelles destructrices....
- circuits divers et variés; en jouant sur les dimensions, on devrait pouvoir couvrir sans trop de soucis une gamme de 10pf à 500nF (0,5µF).
Bons bidouillages à tous !
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