Les anciens condensateurs posent plusieurs types de problèmes aux restaurateurs de postes radio TSF:
  • leur identification - nature et valeurs caractéristiques
  • leur remplacement par des composants actuels
  • leur reformage éventuel (condensateurs chimiques)

Peut on faire revivre un vieux condensateur chimique

image d'un condensateur électrolytique
Les condensateurs chimiques sont constitués de 2 armatures métalliques entre lesquelles baigne un électrolyte liquide. A la première mise en route, une couche isolante se «forme» sur l'une des plaques. Cette couche, extrêmement fine, dote facilement le condensateur d'une capacité en multiple de 10µF. Ce type de condensateur est polarisé. Après un long temps de non fonctionnement, la couche d'oxyde se détériore. Pour la reconstituer, il faut le «reformer ». C'est à dire laisser passer un courant continu jusqu'à la reconstitution de la couche isolante. On limitera la valeur du courant de repolarisation à moins de 10 mA, afin d'éviter un échauffement qui pourrait détériorer le composant. Le condensateur dépolarisé se comporte comme une résistance variant de quelques Ω en début d'opération à quelques MΩ en fin d'opération. Donc d'une part, on limitera le courant en début d'opération et d'autre part, ce courant tendra vers une limite non nulle en fin d'opération. Si après plusieurs heures le courant dans le condensateur ne diminue pas sensiblement, mettre celui à la poubelle.

Schéma de principe

La tension de reformage sera tirée du secteur 220V derrière un transformateur d'isolement. En redressement mono-alternance, cela donne 310V continus.

Attention ! les tensions en
jeu peuvent être mortelles
un schéma de principe du reformeur

Reformer les condensateurs

(H-L Jeanmonod)
  J'ai reformé des condensateurs qui étaient en court-circuit, sur un Philips 510A, avec succès, il y a plus de cinq ans et le poste marche toujours, même sans le faire fonctionner souvent. La méthode ne s'applique qu'aux condensateurs Philips à électrolyte liquide, reconnaissable au bruit de liquide quand on les secoue.
Il faut s'assurer que le condensateur est étanche et ne présente pas de fuite, sinon il faut utiliser la méthode du vidage et du remplacement de l'intérieur par un condensateur neuf. Je commence par appliquer une basse tension, provenant d'une alimentation de laboratoire qui monte jusqu'à 24 Volts. Si le condensateur est en court-circuit, le courant monte puis au bout d'un certain temps diminue pour devenir presque nul.
A ce stade il y a deux méthodes, soit vous le reformez avec l'alimentation du poste sur lequel il se trouve, soit vous pouvez le reformer avec une alimentation HT réglable (exemple fig1). Si vous voulez le reformer dans le poste même, il faut faire un montage de deux diodes 1N4007 et de plusieurs résistances de 10k Ω 2 Watt. Vous connecterez les anodes des deux diodes à la place des anodes de la redresseuse HT, en enlevant celle-ci du châssis, ainsi que les autres lampes. Les résistances de 10k Ω en série de manière à former une résistance à prises de 10, 20 ,30, 40, 50 k Ω. Une des extrémités de ces résistances sera reliée aux cathodes des deux diodes. Au moyen d'un fil mobile, on reliera le pôle positif du condensateur par l'intermédiaire d'un milliampèremètre à la dernière résistance de 10 k, soit 50 k au total. On enclenche l'appareil et on surveille le courant qui ne doit pas dépasser 5 mA. Puis on passera à la prise suivante en mettant 40 k au total, si le courant est supérieur à 10 mA, il faut revenir à 50 k et laisser le condensateur se former, le courant baisse petit à petit, tandis que la tension monte à ses bornes. Puis on diminue la résistance par palier successif de 10 k, au fur et à mesure que se forme le condensateur, tout en surveillant le mA-mètre qui ne doit pas dépasser 10mA. On peut simultanément connecter un voltmètre aux bornes du condensateur et observer sa tension de formation qui monte. Si on dépasse les 10mA, le condensateur s'échauffe, et s'il entre en ébullition, il se passe un effet cocote minute, l'électrolyte en surpression jaillit par la soupape de sécurité, aspergeant tout dans les alentours. Il ne faut donc pas laisser un condensateur se reformer sans surveillance, et interrompre l'opération si on s'absente pour la reprendre plus tard. Il faut en faire de même si on constate un échauffement trop grand, en général, une fois refroidi, on a gagné quelques volts, lorsque on recommence l'opération. L'opération peut durer moins d'une heure à plusieurs heures suivant le degré de détérioration de la couche d'oxyde d'alumine dans le condensateur. Lorsque l'on a atteint la tension de service indiquée sur le condensateur et que le courant de fuite est de moins de 2 mA, l'opération a réussi. Le mieux, pour automatiser l'opération serait une alimentation à courant limité constant , réglable de 0 à 20 mA et dont la tension varierai en proportion jusqu'à 350 volts.

Courant de fuite acceptable

(Joseph-Henri Lévy)
J'ai trouvé dans le manuel d'utilisation d'un testeur de condensateur SPAGUE TO-05, une table des valeurs de courant maximal de fuite pour des condensateurs chimiques en fonction de la capacité et de la tension de service. On trouvera plus bas de cette page un petit calculateur.
3 - 100VDC
C(µF) ImA
1 0,31
2 0,32
5 0,35
10 0,40
20 0,50
30 0,60
40 0,70
50 0,80
70 1,00
80 1,10
100 1,30
125 1,55
130 1,60
150 1,80
200 2,30
250 2,30
500 5,30
1000 10.00
1500 10,00
2000 10,00
3000 10,00
 
101 - 250VDC
C(µF) ImA
4 0,38
8 0,46
10 0,54
12 0,54
15 0,60
16 0,62
20 0,70
30 0,90
40 1,10
50 1,30
60 1,50
70 1,70
80 1,90
100 2,30
120 2,70
125 2,80
140 3,10
150 3,30
200 4,30
300 6,30
 
251 - 350VDC
C(µF) ImA
4 0,30
8 0,50
10 0,55
12 0,60
15 0,68
16 0,70
20 0,80
30 1,05
35 1,18
40 1,30
50 1,55
60 1,80
80 2,30
100 2,80
120 3,30
125 5,43
150 4,05
200 5,30
 
351 - 500VDC
C(µF) ImA
2 0,38
4 0,46
5 0,50
8 0,62
10 0,70
12 0,78
15 0,90
16 0,94
20 1,10
25 1,30
30 1,50
40 1,90
50 2,30
60 2,70
80 3,50
90 3,90
125 5,30
 

Sources et références

[1] R. Besson, "Technologie des composants électroniques, Tome 1, Edition Radio, Paris, 1977. .

[2] SPRAGUE, Operating manual, Model TO-5, Capacitor analyzer and turns ratio bridge, Sprague products compagny, 1960