{"id":47958,"date":"2026-05-18T18:32:59","date_gmt":"2026-05-18T10:32:59","guid":{"rendered":"https:\/\/pcbcool.com\/?p=47958"},"modified":"2026-06-16T11:44:32","modified_gmt":"2026-06-16T03:44:32","slug":"what-causes-a-capacitor-to-fail","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/pcbcool.com\/fr\/technical-guides\/what-causes-a-capacitor-to-fail\/","title":{"rendered":"Les causes de d\u00e9faillance d'un condensateur"},"content":{"rendered":"
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Un condensateur peut tomber en panne lorsqu'il est soumis \u00e0 des conditions environnementales ou op\u00e9rationnelles pour lesquelles il n'a pas \u00e9t\u00e9 con\u00e7u ou fabriqu\u00e9. Un condensateur d\u00e9fectueux ou en panne peut rendre une alimentation \u00e9lectrique bruyante, provoquer des plantages intermittents de l'appareil, voire d\u00e9sactiver d\u00e9finitivement les appareils \u00e9lectroniques.<\/p>

Ainsi, une bonne compr\u00e9hension des raisons de la d\u00e9faillance des condensateurs aide les concepteurs \u00e0 d\u00e9velopper des syst\u00e8mes plus fiables, les techniciens \u00e0 diagnostiquer les pannes plus rapidement et les utilisateurs finaux \u00e0 choisir de meilleurs remplacements.<\/p>

Cet article explique pourquoi les condensateurs \u00e9chouent, comment ces d\u00e9faillances apparaissent dans les circuits r\u00e9els, et ce que les ing\u00e9nieurs, les techniciens et les \u00e9quipes produit peuvent faire pour diagnostiquer, pr\u00e9venir et g\u00e9rer les probl\u00e8mes de fiabilit\u00e9 li\u00e9s aux condensateurs.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Sympt\u00f4mes d'un condensateur d\u00e9fectueux<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Un condensateur d\u00e9fectueux ne pr\u00e9sente pas toujours de dommages visibles. Parfois, les signes sont faciles \u00e0 rep\u00e9rer, tels qu'un bo\u00eetier bomb\u00e9, une fuite d'\u00e9lectrolyte, des marques de br\u00fblure ou des soudures endommag\u00e9es. Dans d'autres cas, le condensateur peut sembler normal mais causer malgr\u00e9 tout des probl\u00e8mes de circuit, notamment une tension de sortie instable, un \u00e9chec au d\u00e9marrage, des r\u00e9initialisations intermittentes ou un \u00e9chauffement anormal.<\/p>

Pour les condensateurs \u00e9lectrolytiques en aluminium, la d\u00e9faillance est souvent progressive. Le condensateur peut lentement perdre de sa capacit\u00e9 et d\u00e9velopper une ESR plus \u00e9lev\u00e9e avant que le composant ne tombe compl\u00e8tement en panne. Les condensateurs c\u00e9ramiques peuvent se d\u00e9faillir diff\u00e9remment, notamment lorsque des contraintes m\u00e9caniques provoquent des fissures dans le corps du composant ou les joints de soudure.<\/p>

Ces sympt\u00f4mes constituent des signes d'alerte utiles, mais ils ne prouvent pas toujours que le condensateur est le seul composant d\u00e9faillant. Un diagnostic appropri\u00e9 n\u00e9cessite toujours des mesures et des tests au niveau du circuit, qui seront abord\u00e9s plus loin dans la section des tests.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Param\u00e8tres cl\u00e9s de condensateur li\u00e9s \u00e0 la d\u00e9faillance<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Capacit\u00e9<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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La capacit\u00e9 \u00e9lectrique nous indique la quantit\u00e9 de charge \u00e9lectrique par volt qui peut \u00eatre stock\u00e9e dans le condensateur. L'unit\u00e9 de la capacit\u00e9 est le coulomb par volt, ou le farad, abr\u00e9g\u00e9 F, qui est d\u00e9fini comme la capacit\u00e9 lorsqu'une tension d'un volt appara\u00eet aux bornes des plaques lorsqu'elles sont charg\u00e9es avec un coulomb. Les valeurs typiques de condensateurs se situent dans des plages telles que \u00b5F = 10\u207b\u2076 F, nF = 10\u207b\u2079 F ou pF = 10\u207b\u00b9\u00b2 F.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Tension de fonctionnement CC<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Ceci est la limite de s\u00e9curit\u00e9 maximale de la tension continue \u00e0 travers un condensateur pour \u00e9viter la rupture di\u00e9lectrique \u2013 une condition qui se traduit g\u00e9n\u00e9ralement par une perforation du di\u00e9lectrique fournissant un chemin de courant \u00e0 faible r\u00e9sistance entre les deux plaques et\/ou conduisant \u00e0 un vieillissement acc\u00e9l\u00e9r\u00e9.<\/p>

Il n'est pas s\u00fbr de connecter des condensateurs en parall\u00e8le sur une ligne d'alimentation CA, sauf s'ils sont con\u00e7us \u00e0 cet effet. Les condensateurs avec des tensions nominales CC peuvent court-circuiter la ligne. Un certain nombre de fabricants produisent des condensateurs sp\u00e9cifiquement con\u00e7us pour \u00eatre utilis\u00e9s en parall\u00e8le sur la ligne d'alimentation CA. Pour une utilisation avec d'autres signaux CA, la valeur de cr\u00eate de la tension CA ne doit pas d\u00e9passer la tension de service CC, sauf indication contraire dans la sp\u00e9cification du composant. Autrement dit, la valeur efficace du courant alternatif doit \u00eatre \u00e9gale ou inf\u00e9rieure \u00e0 0,707 fois la valeur de la tension de service CC.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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R\u00e9sistance S\u00e9rie \u00c9quivalente<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Il s'agit de la r\u00e9sistance s\u00e9rie effective \u00e0 l'int\u00e9rieur du condensateur, qui appara\u00eet en s\u00e9rie avec sa capacit\u00e9 id\u00e9ale ; mesur\u00e9e en ohms (m\u2126 \u00e0 \u2126).<\/p>

Ceci est un facteur important \u00e0 prendre en compte lors de la manipulation de condensateurs, car la RSE dissipe la chaleur sous une tension alternative \/ de ronflement et augmente avec le vieillissement \u2013 une RSE \u00e9lev\u00e9e est un indicateur de d\u00e9faillance courant.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Courant d'ondulation<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Le courant ondul\u00e9 est la composante de courant alternatif que le condensateur doit supporter, g\u00e9n\u00e9ralement avec une valeur RMS superpos\u00e9e \u00e0 toute polarisation continue.<\/p>

Ceci est un facteur important en ce qui concerne les condensateurs, car le courant d'ondulation \u00e0 travers la RSE g\u00e9n\u00e8re un \u00e9chauffement interne ; si l'ondulation nominale du condensateur est d\u00e9pass\u00e9e, il vieillit plus rapidement ou tombe en panne.<\/p>

S\u00e9lectionnez toujours des condensateurs avec un courant d'ondulation nominal ad\u00e9quat et pr\u00e9voyez un refroidissement\u00a0; envisagez \u00e9galement de mettre des condensateurs en parall\u00e8le pour partager la charge d'ondulation.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Indice de temp\u00e9rature<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Ceci est la temp\u00e9rature ambiante ou de fonctionnement maximale pour laquelle le condensateur est con\u00e7u, g\u00e9n\u00e9ralement 85 \u00b0C, 105 \u00b0C, etc., et parfois une dur\u00e9e de vie sp\u00e9cifi\u00e9e \u00e0 cette temp\u00e9rature, par exemple, 2000 heures \u00e0 105 \u00b0C.<\/p>

En g\u00e9n\u00e9ral, la dur\u00e9e de vie d'un condensateur diminue avec l'augmentation de la temp\u00e9rature ambiante.<\/p>

Des temp\u00e9ratures de fonctionnement plus \u00e9lev\u00e9es acc\u00e9l\u00e8rent la d\u00e9gradation chimique et r\u00e9duisent la dur\u00e9e de vie.<\/p>

Une classification de temp\u00e9rature plus \u00e9lev\u00e9e indique g\u00e9n\u00e9ralement une dur\u00e9e de vie plus longue sous l'effet de la chaleur.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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M\u00e9canismes de d\u00e9faillance des condensateurs<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Claquage di\u00e9lectrique<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Lorsqu'un condensateur est expos\u00e9 \u00e0 une tension excessive ou \u00e0 des surtensions, le di\u00e9lectrique est perfor\u00e9, produisant une d\u00e9charge partielle ou un court-circuit permanent. Cela peut \u00eatre soudain et catastrophique.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Dessiccation ou fuite d'\u00e9lectrolyte<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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L'\u00e9lectrolyte liquide s'\u00e9vapore ou s'infiltre \u00e0 travers les joints, ce qui entra\u00eene une baisse de la capacitance, une augmentation de la ESR (expliqu\u00e9e ci-dessus) et, parfois, un gonflement ou des r\u00e9sidus du condensateur. Ce ph\u00e9nom\u00e8ne est acc\u00e9l\u00e9r\u00e9 par la chaleur, l'\u00e2ge et un courant d'ondulation \u00e9lev\u00e9.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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D\u00e9gradation Thermique \/ Surchauffe<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Lorsque le condensateur est soumis \u00e0 des temp\u00e9ratures sup\u00e9rieures \u00e0 celles pour lesquelles il est con\u00e7u, il est susceptible de tomber en panne. Des temp\u00e9ratures de fonctionnement \u00e9lev\u00e9es acc\u00e9l\u00e8rent la d\u00e9composition chimique (\u00e9lectrolyte, liants polym\u00e8res) et \u00e9galement le vieillissement du di\u00e9lectrique, ce qui raccourcit la dur\u00e9e de vie utile d'un condensateur, conform\u00e9ment au comportement de type Arrhenius.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Surtension \u00e9lectrique<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Soumettre un condensateur \u00e0 un courant d'ondulation excessif, \u00e0 des courants de surtension, \u00e0 une polarit\u00e9 invers\u00e9e ou \u00e0 une tension \u00e9lev\u00e9e soutenue peut g\u00e9n\u00e9rer un \u00e9chauffement et des contraintes internes ; par cons\u00e9quent, cela entra\u00eenera probablement une augmentation de la RSE, un \u00e9vent, ou un court-circuit. Rappelez-vous l'explication ci-dessus sur la fa\u00e7on dont la RSE est une cause fr\u00e9quente de d\u00e9faillance des condensateurs.<\/p>

L'inversion de polarit\u00e9 dans les condensateurs polaris\u00e9s peut entra\u00eener une d\u00e9faillance.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Contrainte m\u00e9canique et fatigue de la soudure<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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L'environnement dans lequel le condensateur est install\u00e9 est d'une grande importance ; les environnements d\u00e9favorables o\u00f9 il y a beaucoup de vibrations peuvent entra\u00eener une d\u00e9t\u00e9rioration rapide du condensateur.<\/p>

De plus, un choc, une flexion du circuit imprim\u00e9 ou de mauvaises soudures peuvent entra\u00eener des fissures sur les terminaisons, les scellages des bo\u00eetiers ou les puces c\u00e9ramiques (c'est-\u00e0-dire des microfissures dans les condensateurs c\u00e9ramiques multicouches).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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D\u00e9fauts de fabrication<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Les d\u00e9fauts de fabrication tels qu'une mauvaise \u00e9tanch\u00e9it\u00e9, des films di\u00e9lectriques fins ou un assemblage incorrect entra\u00eenent une d\u00e9faillance pr\u00e9matur\u00e9e des condensateurs. Par cons\u00e9quent, lors de la s\u00e9lection d'un condensateur, tenez compte de la r\u00e9putation du fabricant : un bon fabricant produit des produits fiables et r\u00e9pondant aux attentes du client.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Corrosion et contamination<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Une contamination par humidit\u00e9 ou par ions \u00e0 l'int\u00e9rieur du bo\u00eetier du condensateur peut cr\u00e9er des chemins de fuite et modifier le mat\u00e9riau di\u00e9lectrique.<\/p>

Si le condensateur est expos\u00e9 \u00e0 la salet\u00e9 et aux d\u00e9bris, il peut se salir et se obstruer, ce qui entra\u00eenera une d\u00e9faillance.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Vieillissement<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Enfin, comme tout autre composant \u00e9lectronique, les condensateurs ont une dur\u00e9e de vie limit\u00e9e et, avec le temps, ils peuvent s'user et tomber en panne.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Comment les diff\u00e9rents types de condensateurs tombent en panne<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Type de condensateur<\/th>Causes Courantes de D\u00e9faillance<\/th>Sympt\u00f4mes typiques<\/th><\/tr><\/thead>
\u00c9lectrolytique en aluminium<\/td>Chaleur, ass\u00e8chement des \u00e9lectrolytes, courant d'ondulation \u00e9lev\u00e9, vieillissement<\/td>Gonflement, fuite, VSE \u00e9lev\u00e9e, perte de capacit\u00e9<\/td><\/tr>
\u00c9lectrolytique Polym\u00e8re<\/td>Surtension, surchauffe, courant de d\u00e9marrage, vieillissement<\/td>Augmentation de la VSE, court-circuit, performances r\u00e9duites<\/td><\/tr>
Tantale<\/td>Courant d'appel, inversion de polarit\u00e9, d\u00e9tarage insuffisant<\/td>Court-circuit, d\u00e9faillance catastrophique, combustion<\/td><\/tr>
Condensateur \u00e0 film<\/td>Surtension, infiltration d'humidit\u00e9, effet couronne en utilisation haute tension AC<\/td>Perte d'isolation, variation de capacit\u00e9, claquage di\u00e9lectrique<\/td><\/tr>
C\u00e9ramique MLCC<\/td>Flexion du circuit imprim\u00e9, contrainte de soudage, choc thermique, fissuration<\/td>Circuit ouvert, court-circuit, d\u00e9faillance intermittente<\/td><\/tr>
Condensateur de s\u00e9curit\u00e9<\/td>Contraintes induites, vieillissement, mauvaise s\u00e9lection de l'application<\/td>Baisse de capacit\u00e9, d\u00e9faillance ouverte, d\u00e9gradation li\u00e9e \u00e0 la s\u00e9curit\u00e9<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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Identification des condensateurs d\u00e9fectueux dans un circuit<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Un mesureur LCR, qui est un instrument de mesure permettant de mesurer l'inductance (L), la capacit\u00e9 (C) et la r\u00e9sistance (R) d'un composant, peut \u00eatre utilis\u00e9 pour v\u00e9rifier les valeurs, contr\u00f4ler les tol\u00e9rances et diagnostiquer l'\u00e9tat d'un composant. Dans ce cas, vous pouvez l'utiliser pour mesurer la valeur r\u00e9elle de la capacit\u00e9 (pF, nF, \u00b5F).<\/p>

Vous pouvez \u00e9galement utiliser un testeur ESR, un multim\u00e8tre num\u00e9rique, un oscilloscope, une cam\u00e9ra thermique et, facultativement, un testeur d'isolement\/de fuite pour effectuer le diagnostic et les tests. La proc\u00e9dure sp\u00e9cifique est la suivante :<\/p>

  1. Effectuer une inspection visuelle<\/em> Une simple inspection visuelle peut vous aider \u00e0 identifier un condensateur d\u00e9fectueux. Recherchez les gonflements, les \u00e9vents, les fuites, la d\u00e9coloration ou les copeaux fissur\u00e9s.<\/li>
  2. Effectuer une v\u00e9rification ESR :<\/em> Utilisez un testeur ESR ; une ESR \u00e9lev\u00e9e est un bon indicateur de d\u00e9faillance des condensateurs \u00e9lectrolytiques, m\u00eame en circuit.<\/li>
  3. Effectuer la Mesure de Capacit\u00e9 :<\/em> Utilisez un pont LCR pour les mesures ; pour les condensateurs MLCC, mesurez sous polarisation continue si la tension de fonctionnement continue est significative.<\/li>
  4. Effectuer un test de courant de fuite :<\/em> Mesurer le courant de fuite CC \u00e0 la tension nominale (g\u00e9n\u00e9ralement hors circuit ou isol\u00e9e) pour les composants \u00e9lectrolytiques et \u00e0 film.<\/li>
  5. V\u00e9rifier la tension d'ondulation dans le circuit.<\/em> Sur les alimentations, utilisez un oscilloscope pour visualiser la tension d'ondulation aux bornes du condensateur ; une ondulation excessive indique des condensateurs sous-dimensionn\u00e9s ou d\u00e9faillants.<\/li>
  6. Effectuer une inspection thermique :<\/em> Vous pouvez utiliser une cam\u00e9ra thermique pour trouver les condensateurs surchauff\u00e9s ; c'est un bon signe de chauffage interne.<\/li>
  7. Inspecter pour les dommages m\u00e9caniques.<\/em> Pour les condensateurs ceramiques multicouches (MLCC), pliez l\u00e9g\u00e8rement la carte (en toute s\u00e9curit\u00e9) pour d\u00e9tecter d'\u00e9ventuels contacts intermittents ou fissures ; ou inspectez sous grossissement.<\/li>
  8. Interpr\u00e9ter les r\u00e9sultats :<\/em> Une augmentation de la vitesse de s\u00e9dimentation (ESR) au-del\u00e0 de la plage typique indiqu\u00e9e par le fabricant ou une baisse de la capacit\u00e9 sup\u00e9rieure \u00e0 20% \u00e0 30% (selon la tol\u00e9rance et la fonction) constituent des seuils courants justifiant le remplacement.<\/li><\/ol>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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    Comment pr\u00e9venir la d\u00e9faillance des condensateurs<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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