Générateurs et récepteurs

Transcription

1 Les généateus de tension ls ont comme ôle de founi du couant électique (ou de l énegie électique) à un cicuit extéieu. ls doivent donc enteteni le mouvement des électons. n continu, les généateus sont pa exemple les piles et les accumulateus. n altenatif, on a pa exemple les altenateus. Le symbole d un généateu de tension est : U souce de tension idéale continue souce de tension idéale altenative n généal, un généateu se compose d une ésistance intene () en et d une foce électomotice (F..M.) en Volts. Le fait d avoi une ésistance intene va engende une chute de tension. et donc une dissipation de chaleu équivalente à. ². l est donc obligatoie d avoi la plus petite ésistance intene possible. La epésentation complète d un généateu est donc : vec U =. -1-

2 La puissance totale founie pa le généateu idéal est P f =. Les petes pa effet Joule dans la ésistance intene sont P J =. 2. La puissance utilisable dans le cicuit extéieu est P u =(V V ). = (. ). =.. 2. Le endement du généateu est : η = P U / P F (doit ête < 1). Les écepteus de tension est un appaeil qui absobe de l énegie électique sous tension constante, appelée foce conte électomotice (f.c.é.m.), ceci quel que soit le couant qui le tavese. Le symbole d un écepteu de tension est : écepteu de tension idéale écepteu de tension idéale altenative n généal, un écepteu se compose d une ésistance intene () et d une foce conte-électomotice (elle s oppose au passage du couant). La epésentation complète d un écepteu est donc : vec U =

3 La puissance absobée pa le écepteu idéal et tansfomée (en énegie mécanique, pa exemple, si l on modélise un moteu à couant continu) est P =. Les petes pa effet Joule dans la ésistance intene sont : P J = 2. La puissance totale absobée pa le écepteu éel est : P a = (V V ) = ( + ) = + 2. etains écepteus (selfs, condensateus) peuvent avoi tempoaiement un compotement de généateu et suivont cette convention de signe, alos que des généateus sont pafois utilisés comme écepteus : on utilisea alos cette convention. ttention à la mépise! Si dans un schéma, le calcul du couant ciculant dans un généateu et de la tension pésente à ses bones indiquent que le couant ente pa le pôle positif, alos ce généateu est utilisé en écepteu. Pa exemple, la machine à couant continu, est utilisée aussi bien en dynamo (généateu) qu en moteu (écepteu). Un moteu électique que l on feine devient généateu. xemple de composant passif utilisé comme généateu : le condensateu "ésevoi d'énegie", tès utilisé en électonique (filtage des alimentations, découplage). Une batteie en phase de chage est un généateu devenu écepteu pou quelques temps. Les généateus de couant ls sont appelés : généateus de Noton. e sont les photodiodes, les photopiles, les inductances tansfomant l énegie magnétique stockée en énegie électocinétique duant un cout intevalle de temps. fin d ête insensible aux vaiations de d.d.p. à ses bones, un généateu idéal de couant doit posséde une ésistance intene infinie. La tension à ses bones devant pouvoi vaie instantanément, la capacité en paallèle avec lui doit ête nulle également. -3-

4 Le symbole d un généateu de couant est : 0 0 symbole à employe ancien symbole à évite n généal, un généateu de couant est l association, en paallèle, d un généateu idéal de couant et d une ésistance intene. i 0 La d.d.p. aux bones du généateu éel est V -V = i La loi des nœuds appliquée en donne : 0 = + i La puissance totale débitée pa le généateu est P f = (V V ) 0 Les petes pa effet Joule sont : P J = i 2 La puissance founie au cicuit extéieu est P u = (V V ) = (V V ) ( 0 i) = (V V ) 0 - (V V )i Soit P u = P f (i)i = P f - P J 2 P V V 0 i V V u i i Le endement du généateu est 1 1 P V V V V f

5 Les écepteus de couant Récepteu de couant e sont cetains tubes électoniques, les canons à électons, les tansistos bipolaies, les tansistos à effet de champ, etc. Leu véitable nom est écepteu à couant commandé, ca il y a toujous une souce d énegie extéieue. Le écepteu de couant absobe de la puissance électique sous intensité constante. l se distingue d un généateu pa le signe de la d.d.p. aux bones. V > V, V V > 0 0 Le cicuit extéieu founit de la puissance au écepteu. l en founit également à la ésistance intene. Révesibilité Définition Un généateu est évesible en tension si la tension à ses bones peut change de signe. Un généateu est évesible en couant si le couant peut s invese dans la banche dans laquelle il est inséé. -5-