Capacitance

Qu’est-ce que la capacitance ?

Définition : La capacitance mesure combien de « charge électrique » un câble peut stocker ou recevoir.

Prenons pour exemple une éponge et l’eau : La capacitance est un peu comme la façon dont une éponge peut retenir de l’eau. Plus l’éponge est grande et plus, elle peut retenir d’eau. De la même manière, plus un câble peut « retenir » d’électricité entre ses parties, plus sa capacité de charge électrique est élevée.

Picofarad (pF) : Les valeurs de capacitance des câbles sont souvent exprimées en picofarads. C’est une unité très petite, car la capacitance des câbles est généralement assez faible. Plus celle-ci est basse, meilleures sont les performances du câble.

La capacitance d’un câble est un paramètre crucial dans la conception et le choix des câbles, surtout pour les applications à haute fréquence. En effet, quand le signal de tension est transmis via une paire torsadée ou un câble de type coaxial, une charge s’accumule à travers l’isolation et les conducteurs.

Par exemple, si celle-ci est trop élevée, elle peut affecter la qualité du signal en provoquant une atténuation ou une distorsion, en particulier dans les transmissions de données rapides ou les systèmes audio. Par exemple, cela peut rendre les signaux audio ou vidéo flous ou moins clairs.

Quelles sont éléments qui influencent la capacité de charge électrique ?

• Distance : Plus les deux parties du câble sont proches, plus le câble peut stocker de charge. (Exemple le conducteur et son blindage)

• Matériaux : Les matériaux utilisés dans les câbles affectent aussi la capacitance. Certains matériaux permettent de stocker plus de charge que d’autres.

Comment réduire la capacitance d’un câble lors de sa conception ?

Il existe plusieurs méthodes efficaces pour diminuer la capacitance d’un câble :

• Augmenter l’épaisseur de l’isolation pour réduire les interférences.
• Réduire le diamètre du conducteur pour minimiser l’accumulation de charge.
• Utiliser une isolation avec une constante diélectrique plus faible pour améliorer les performances globales.

Il faut savoir que ces techniques sont souvent combinées pour optimiser la performance.

En résumé, la capacitance d’un câble joue un rôle essentiel dans sa capacité à retenir la charge, influençant directement la qualité du signal transmis. En effet, une capacitance trop élevée peut dégrader la performance du câble et la clarté du signal qu’il transporte.

La capacitance en fonction de la section et du matériau choisi

Câble de transmission de données – Capacitance et résistance d’isolement

Section nominale en mm2	0,14 mm2	0,25 mm2	0,34 mm2	0,50 mm2	0,75 mm2	1,00 mm2	1,50 mm2
Résistance d’isolement max. à 20 °C in Ω/ km selon VDE 0812	148,0 Ω/ km	79,9 Ω/ km	58,0 Ω/ km	38,9 Ω/ km	26,0 Ω/ km	19,5 Ω/ km	13,3 Ω/ km
Capacitance (conducteur/conducteur) approx. nF/km pour les câbles en…
… PVC	120  nF/km	120  nF/km	130  nF/km	110  nF/km	120  nF/km	140  nF/km	150  nF/km
… TPE-E	75  nF/km	75  nF/km	80  nF/km	100  nF/km	115  nF/km	115  nF/km	120  nF/km
… PE/PP	60  nF/km	60  nF/km	70  nF/km	80  nF/km	90  nF/km	110  nF/km	110 nF/km
… SABIX® 336	55  nF/km	55  nF/km	60 nF/km	70  nF/km	70  nF/km	80  nF/km	90  nF/km

Câble de transmission de données blindés – Capacitance et résistance d’isolement

Section nominale en mm2	0,14 mm2	0,25 mm2	0,34 mm2	0,50 mm2	0,75 mm2	1,00 mm2	1,50 mm2
Résistance d’isolement max. à 20 °C in Ω/ km selon VDE 0812	148,0 Ω/ km	79,9 Ω/ km	58,0 Ω/ km	38,9 Ω/ km	26,0 Ω/ km	19,5 Ω/ km	13,3 Ω/ km
Capacitance (conducteur/conducteur) approx. nF/km pour les câbles en…
… PVC	50  nF/km	50  nF/km	55  nF/km	55  nF/km	60  nF/km	60  nF/km	60  nF/km
… TPE-E	40  nF/km	50  nF/km	50  nF/km	50  nF/km	60  nF/km	70 nF/km	70  nF/km
… PE/PP	20  nF/km	20  nF/km	20  nF/km	20  nF/km	20  nF/km	20  nF/km	20 nF/km
… SABIX® 336	20  nF/km	20  nF/km	22 nF/km	22 nF/km	25  nF/km	25  nF/km	30  nF/km

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