TP n 04 : la diode (redressement)

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1 جامعة محمد بوضیاف- المسیلة - Université Mohamed Boudiaf de M sila كلیة التكنولوجیا Faculté de Technologie الجذع المشترك للعلوم التقنیة Tronc commun sciences techniques ************************************************************************************************************* Année universitaire: 2018/2019 السنة الجامعیة : / eme année sciences techniques السنة الثانیة علوم تقنیة TP : Electronique fondamental I أعمال تطبیقیة في الالكترونیك الا ساسیة 1 TP n 04 : la diode (redressement) Volume horaire : 1 h 30. Déroulement de l expérience :. /../... Compte rendu fait par : Nom Prénom Groupe S/groupe Note Final Instructions : Il faut respecter les réglementations intérieures du laboratoire. La blouse (le tablier) est obligatoire. La présence des étudiants est obligatoire et contrôlée. Toute absence non justifiée ou un compte-rendu non remis entraineront la note de 0/20. Faites vérifier vos montages avant de brancher la source de tension. Il est strictement interdit de déplacer du matériel d un poste vers un autre, en cas de panne ou en présence d appareil défectueux, faire appel à l enseignant. Le compte rendu sera effectué en trinôme. Le compte rendu sera remis au début de la séance suivante. Le compte rendu comportera impérativement les rubriques suivantes : - Page de garde du TP. - La date de la séance du TP. - Le nom et prénom du rédacteur principal, - Les noms et prénoms des participants du TP. - La préparation et le travail en document manuscrit. 1

2 I. Le but de la manipulation L objectif essentiel de cette manipulation est de voir l opération par laquelle un courant alternatif est transformé en courant unidirectionnel en utilisant les propriétés des diodes à semi-conducteur. II. Rappel théorique II.1. Redressement simple alternance La diode, présentant une résistance pratiquement infinie lorsqu elle est polarisée en inverse, peut être utilisée pour obtenir un courant unidirectionnel à partir d un courant alternatif tel que le courant sinusoïdal. Nous n'utilisons qu'une seule diode pour ne laisser passer que l'alternance positive: Fig. 1 Fig. 2 2

3 II.2. Redressement double alternance à 4 diodes Pour cela, nous utilisons 4 diodes montés montées en pont, appelé aussi "Pont de Graetz" : o D abord, l alternance positive : Fig. 3 Fig. 4 Le courant (B) passe par D1 (D4 est bloqué ainsi que D2) et traverse R U. Pour le retour, en [E], le courant ne peut passer que par [D3] (il y a le même potentiel aux bornes de [D4], donc bloquée). Et retour au secondaire du transfo. o Puis, l alternance négative : Fig. 5 3

4 C'est identique à ceci près que le courant, bien sûr, est inversé. Passage par [D2] car [D1] et [D3] sont bloquées. On traverse RU (et dans le même sens qu'avec l'alternance positive). Et le retour au transfo s'effectue par [D4]. Nous avons donc réalisé ce que nous voulions, à savoir les deux alternances passant dans le même sens dans R U : Fig. 6 A l oscilloscope, nous obtenons cette forme d onde : o Fig. 7 Avec Vr = signal aux bornes de R U. Nous retrouvons donc notre schéma complet avec le condensateur de filtrage sous la figure 3. Comment fonctionne-t-il? Jusqu'à la première montée en tension de la 1/2 alternance, il se charge. Dès que la tension baisse, les diodes D1 ou D2 (suivant l'alternance) sont bloquées. C1 se décharge donc dans R U. D'où l'importance de la valeur du condensateur, car s'il possède une trop faible valeur, il se déchargera trop vite et adieu votre tension. Le surdimensionnement du condensateur n'est pas non plus une bonne méthode, car il va coûter beaucoup plus cher et son encombrement sur le circuit aussi. 4

5 III. Manipulation Fig. 8 a. Montage mono alternance 1. Réaliser et dessiner le montage de la (fig.9). Fig Mettre l oscilloscope en balayage horizontal et fixer le «spot» de l oscilloscope au milieu des axes. 3. Régler le GBF sur un signal sinusoïdal de 5V d amplitude. 4. Visualisez les deux signaux sur l oscilloscope (voie 1 et voie 2). 5. Observez et dessinez sur un papier millimétré la forme du signal d entrée V e (t) (voie 1) et du signal de sortie V s (t) (voie 2). (Ne pas oublier de prendre les échelles qui sont données par les calibres de l oscilloscope). 6. faire varier l amplitude du signal d entre que remarquez vous sur les signaux de sorties. 7.Ajoutez dans le circuit un condensateur «C» en parallèle avec le résistance «R». Faites le schéma du nouveau circuit. 5

6 8. Observez et dessinez pour les valeurs de condensateurs «C = 1, 10 et 100 µf» la forme du signal de sortie. 9. Comment comprenez-vous la forme du signal? Expliquez pourquoi vous obtenez un tel signal. B. Montage double alternance 1. Réaliser le schéma suivant (pont de Graetz) : Fig Régler le GBF encore sur un signal sinusoïdal de 5V d amplitude. 3. Dessinez le signal que vous observez en sortie V s (t). 4. Expliquez pourquoi. 5. Si on met un condensateur «C =.» dans la sortie du montage de la (fig 10) tracer le signal de sortie sur un papier millimétré. Références pour la préparation : 1. T. L. Floyd, «Principles of Electric Circuits- Conventional Current Version», Eighth edition,(livre), Pearson International Edition, Youcef Hamada, «Circuits électroniques», OPU. 3. Benayad. A, Guendouz.D, «Electronique générale Cours et exercices résolus», OPU,