Je suis tombé sur cet article (Capacitance measurement with the Arduino Uno | PIC Tutorials)qui, selon l'auteur, permet de mesurer la capacité d'un condensateur en utilisant un pont diviseur avec la capacité parasite d'un Arduino.
Ma question est d'où vient cette capacité parasite enfin plus exactement est-ce que cette capacité est due à l'entrée analogique et les composants qui sont derrière ?
Car dans ce cas là, je, on devrait avoir une capa parasite sur chaque entrée donc le principe de mesure est faux.
La résistance parasite ne joue-t-elle pas un jeu également ?
Dans la vie "électronique" de tous les jours il y a des composants parasites absolument partout.
Ces éléments trouvent leur origine dans les diverses technologies de fabrication ou dans les lois de la physique.
Ainsi on montre, attention définition basée sur les lois fondamentales de la physique, qu'un fil conducteur rectiligne de longueur infinie et de section nulle présente une inductance de 10 nanoHenry par cm de longueur.
Conséquence : si les fils de connection d'un condensateur physique de découplage sont trop long il y aura une résonnace avec l'inductance parasite et passé cette fréquence de résonnance le "condensateur" sera équivalent à une inductance.
Il existe des capacités parasites, des inductances parasites et des résistances parasites : le Rdson d'un mosfet saturé est considéré comme une résistance parasite.
En résumé est considéré comme parasite tout ce qui est subit et vient contre carrer ce que l'on cherche à faire.
Pour revenir à la question oui tous les accès d'un circuit intégré ont des capacités parasites, il y en a aussi à l'intérieur du circuit intégré, c'est d'ailleurs la principale limitation de la fréquence max de fonctionnement.
L'origine est soit mécanique : deux surfaces conductrices en regard l'une de l'autre forment un condensateur, les traversées de sortie d'un boîtier apportent de la capacité.
Soit technologique : dans un semi conducteur il ne s'agit pas de condensateurs mécaniques au sens propre mais d'un comportement inévitable qui se comporte "comme un condensateur".
Exemple dans un condensateur relié à une source de tension les charges positives s'acumulent sur la plaque négative et les charges négatives sur la plaque positive.
Quand un transistor conduit il y a accumulation de charges de conduction. Cet accumulation se comporte comme se comporterait un condensateur physique.
Autre exemple dans un mosfet on dit que la grille est isolée. Effectivement on fait un dépot d'isolant (SiO2) que l'on métallise.
Cela forme un condensateur qui sur les gros mosfet de puissance peut atteindre 3 nanoFarads.
Pour information il existe les modèles IBIS qui sont la modèlisation de la liaison entre la puce de silicium et la sortie du boîtier.
Le réseau de connection c'est des capacités parasites entre les différents points de sortie et la masse et des inductances parasites dans les liaisons.
Pour l'atmega328p on peut voir que les valeurs des composants parasites sont plus élevées avec un gros boîtier DIP qu'avec le petit boîtier cms.
Merci pour ces précisions.
Si je reprends l'article, ne faudrait-il donc pas tenir compte d'une capacité parasite supplémentaire liée à l'utilisation de 2 ports analogiques ? A moins que la valeur de 30pF annoncée corresponde à la capacité totale peut-être ?
La capacité citée n'est pas parasite. C'est la capacité de l’échantillonneur.
Cette figure est tirée de la datasheet :
Par contre, sans connaître sa valeur exacte, il est difficile de faire des mesures de temps.
La datasheet donne une valeur de 14pF et l'auteur de l'article donne une valeur de 30pF.
Cela va être difficile à étalonner, à moins de disposer d'un condensateur de précision.
Oui la résistance marquée "1 to 100KΩ" est interne. Problème : quelle est sa vraie valeur ? ? ?
L'idée est intéressante mais tout dépend de ce que l'on en attend. En général les condensateurs du commerce ont une précision de 10% à 20%, plutôt 20% pour les électrolytiques.
Si le but de la manœuvre est de mesurer un condensateur sans marquage, oui, mais il faut en plus savoir à quel type on a affaire (Polyester, Polypropylène ?) Les électrolytiques, céramiques et MLCC sont plus facilement reconnaissables. Chaque application a son condensateur de prédilection.
Si le but par contre est de faire du tri, il faudra étalonner.
Dans son code, l'auteur précise :
const float IN_STRAY_CAP_TO_GND = 24.48; //initially this was 30.00
Comment est-il arrivé à cette valeur ?
Cette valeur sera t-elle la même sur un autre ARDUINO ? probablement pas.
