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Dans les grandes lignes, je dirais que quand Q1 n'est pas actif, C1 est connecté au 5V à travers R3. Une différence de potentiel existe aux bornes de C1, le côté R3 étant plus positif que le côté R4. Quand Q1 devient passant, la borne positive de C1 est brusquement connectée à GND. Comme la tension aux bornes du condensateur ne peut pas changer instantanément, l'autre borne de C1 devient nécessairement négative par rapport à GND.