Qu'est-ce que le facteur de dissipation?
Le facteur de dissipation est une mesure de l'inefficacité du matériau isolant d'un condensateur. Il mesure généralement la chaleur perdue lorsqu'un isolant, tel qu'un diélectrique, est exposé à un champ électrique alternatif. Un condensateur a généralement deux plaques de métal et une sorte d’isolant entre les deux. Un rapport entre la capacité lorsqu'il y a un matériau isolant et le moment où les plaques sont séparées par de l'air ou par le vide est souvent appelé constante diélectrique. L'inverse de ce rapport définit la manière dont le matériau isolant réagit et quelle est sa résistance à une fréquence donnée, ce qui donne une valeur pour le facteur de dissipation diélectrique.
Si un matériau a un faible facteur de dissipation, cela signifie généralement qu'il a une meilleure efficacité. Cette caractéristique est généralement définie à une fréquence particulière. Pour mesurer la dissipation d'un matériau, un test avec le matériau entre les plaques de métal est généralement effectué, puis un test sans celle-ci. Les résultats peuvent être exprimés dans un rapport, qui est la constante diélectrique généralement utilisée pour tester la dissipation du matériau. Un test du facteur de dissipation peut être effectué de différentes manières, par exemple en utilisant un équipement tel que des cellules de test avec différentes configurations d'électrodes; la méthode de test peut varier en fonction de l'application.
Lorsqu'un matériau diélectrique est exposé à un champ électrique, ses molécules sont réorganisées, ce qui consomme une quantité d'énergie importante. Une fois le champ supprimé, l’énergie ne peut plus être récupérée. Le facteur de dissipation est souvent appelé facteur de puissance, en particulier lorsqu'un courant alternatif est utilisé avec un circuit capacitif non affecté par une résistance ou un courant induit. Un facteur de puissance de zéro indique généralement qu'il n'y a pas de facteur de dissipation. Les pertes de puissance sont généralement calculées en multipliant la dissipation par la tension et le courant.
Le facteur de dissipation de l'air et du vide est généralement nul, bien que l'air ait généralement une valeur de perte suffisamment petite pour être actualisée dans la plupart des circonstances. Ceci est mesuré pour des matériaux spécifiques, tels que le polyester par exemple, à une fréquence particulière. Partout où un matériau spécifique est considéré pour une utilisation dans un circuit électrique, il est généralement important de comprendre à quoi ressemble sa perte d'énergie.
Il existe des applications qui utilisent souvent un facteur de dissipation, tel que le principe impliqué dans les aliments au micro-ondes. Les champs électriques alternatifs d'un four à micro-ondes provoquent des pertes d'énergie dues aux molécules d'eau polarisantes et dépolarisantes. Il en résulte une chaleur suffisante pour la cuisson des aliments.