Minimisation des inductances propres des condensateurs à film métallisé

(Reçu le 20 octobre 1994, révisé le 20 mars 1995, accepté le 24 mars 1995)

Abstract
In this article, we examine the different factors responsible for the equivalent series inductance in metallized capacitors and we propose structures for capacitors that reduce this inductance. After recalling the structure of metallized capacitors we compare, by experimental measurements, the inductance due to the winding and that one added by the connections. The latter can become preponderant. In order to explain the experimental evolution of the winding impedance vs. frequency, we describe an analytical model which gives the current density in the winding and its impedance. This model enables us to determine the self resonant frequency for different types of capacitors. From where, we can infer the influence of the height of capacitors and their internal and external radius upon performances, It appears that to reduce the equivalent series inductance, it is better to use flat windings and annular windings.

Résumé
Dans cet article nous examinons les différents facteurs responsables de l'inductance équivalente série dans les condensateurs à film métallisé et proposons des géométries de condensateurs qui réduisent cette inductance. Après avoir rappelé la structure des condensateurs à film métallisé, nous comparons, par des mesures expérimentales, l'inductance due au bobinage et l'inductance ajoutée par les connexions. Cette dernière peut devenir prépondérante. Afin d'expliquer l'évolution de l'impédance du bobinage en fonction de la fréquence, nous décrivons un modèle analytique qui donne la densité du courant dans le bobinage et l'impédance de ce dernier. En outre, ce modèle permet de déterminer la fréquence de résonance série de divers types de condensateurs ce qui permet de déduire l'influence de la hauteur des condensateurs et de leurs rayons interne et externe sur les performances. Il apparaît ainsi que, pour diminuer l'inductance équivalente série, il vaut mieux employer des bobinages plats et des bobinages annulaires.