Les condensateurs et les inductances stockent de l’énergie car ils peuvent stocker respectivement des champs électriques et magnétiques, qui représentent l’énergie stockée sous forme de potentiel électrique ou de flux magnétique. Dans un condensateur, l’énergie est stockée sous forme d’un champ électrique entre ses plaques lorsqu’il est chargé. La quantité d’énergie stockée dans un condensateur est proportionnelle au carré de la tension aux bornes de celui-ci et à sa capacité (E = 0,5 * C * V^2), où E est l’énergie, C est la capacité et V est la tension. De même, dans un inducteur, l’énergie est stockée sous la forme d’un champ magnétique entourant la bobine lorsque le courant la traverse. La quantité d’énergie stockée dans un inducteur est proportionnelle au carré du courant qui le traverse et à son inductance (E = 0,5 * L * I^2), où E est l’énergie, L est l’inductance et I est le courant.
Les condensateurs et les inducteurs sont appelés éléments de stockage d’énergie car ils peuvent accumuler et libérer de l’énergie sous forme de champs électriques ou magnétiques. Contrairement aux résistances, qui dissipent l’énergie électrique sous forme de chaleur en raison de leur résistance, les condensateurs et les inductances peuvent stocker temporairement de l’énergie et la restituer dans le circuit en cas de besoin. Cette capacité à stocker et à libérer de l’énergie fait des condensateurs et des inductances des composants essentiels dans les circuits où des fonctions de stockage d’énergie, de filtrage ou de synchronisation sont requises.
L’énergie stockée dans un condensateur ou une inductance peut être dissipée par une résistance s’ils sont connectés ensemble dans un circuit. Lorsqu’un condensateur chargé ou un inducteur porteur de courant est déchargé à travers une résistance, l’énergie stockée dans le champ électrique du condensateur ou dans le champ magnétique de l’inducteur est convertie en chaleur lorsque le courant traverse la résistance. Cette dissipation se produit lorsque le condensateur se décharge ou que le champ magnétique de l’inducteur s’effondre, libérant l’énergie stockée à travers la résistance sous forme de chaleur.
Les inductances sont utilisées à la place des résistances dans certaines applications car elles offrent des propriétés uniques que les résistances ne possèdent pas. Les inducteurs peuvent stocker de l’énergie dans leurs champs magnétiques et la restituer dans le circuit, tandis que les résistances dissipent simplement l’énergie sous forme de chaleur. Cette propriété rend les inducteurs adaptés aux applications où le stockage d’énergie, la régulation de tension, le filtrage ou le couplage magnétique sont nécessaires. En revanche, les résistances sont principalement utilisées pour limiter le flux de courant, contrôler les niveaux de tension ou dissiper l’énergie sans la stocker.
L’énergie est stockée dans les condensateurs en les chargeant d’une charge électrique, ce qui crée un champ électrique entre les plaques du condensateur. La quantité d’énergie stockée dans un condensateur dépend de sa capacité et de la tension appliquée à ses bornes. Lorsqu’un condensateur est chargé, les électrons s’accumulent sur une plaque, créant une charge positive sur l’autre plaque et une charge égale mais opposée sur la plaque opposée. Dans les inducteurs, l’énergie est stockée sous la forme d’un champ magnétique généré autour de la bobine lorsque le courant la traverse. La force du champ magnétique et donc la quantité d’énergie stockée dépendent de l’inductance de l’inducteur et du courant qui le traverse.
