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1 1 ) Caractéristique d une diode 1.1 ) Symbole id C est un dipôle dissymétrique, il possède une anode et une cathode. Préciser par les lettres A et K où elles se situent sur le symbole. ud 1.2 ) Caractéristique courant tension i d (ma) U seuil u d (V) 1.3 ) Caractéristique courant tension idéalisée i d (ma) u d (V) Dans le cas d une diode supposée parfaite, on peut d après la caractéristique idéalisée en donner un modèle équivalent sous forme d interrupteur : Compléter les légendes Diode Diode Placer dans le bon quadrant sur la caractéristique le symbole du modèle de la diode parfaite. Bernaud J. 1/8

2 2 ) Commutateur à cathodes communes, commutateur à anodes communes 2.1 ) Commutateur à deux diodes à cathodes communes (plus positif) id2 id1 ud2 ud1 Faire le câblage suivant : Prendre pour D 1 et D 2 des DELs (Diodes Electroluminescentes) de couleurs différentes, E 2 source de tension continue E 2 > 0V E 1 alimentation continue, E 1 > 0V, R résistance de 1kΩ. E2 E1 R= 1kΩ Faire les tests suivants : Régler E 1 à 4V, E 2 est réglée à 5V. Quelle diode s allume? C est la diode. E 1 est supérieure, inférieure ou égale à E 2 : E 1 E 2. Régler E 1 à 7V, E 2 est réglée à 5V. Quelle diode s allume? C est la diode. E 1 est supérieure, inférieure ou égale à E 2 : E 1 E 2. Conclusion : 2.2 ) Commutateur à deux diodes à anodes communes (plus négatif) id2 id1 ud2 ud1 Faire le câblage suivant : Prendre pour D 1 et D 2 des DELs (Diodes Electroluminescentes) de couleurs différentes, E 2 source de tension continue E 2 < 0V E 1 alimentation continue, E 1 < 0V, R résistance de 1kΩ. E2 E1 R= 1kΩ Faire les tests suivants : Régler E 1 à -4V, E 2 est réglée à -5V. Quelle diode s allume? C est la diode Bernaud J. 2/8

3 Conclusion : E 1 est supérieure, inférieure ou égale à E 2 : E 1 E 2. Régler E 1 à -7V, E 2 est réglée à -5V. Quelle diode s allume? C est la diode. E 1 est supérieure, inférieure ou égale à E 2 : E 1 E ) Remarque Dans un commutateur qu il soit à cathodes communes ou à anodes communes, il ne peut y avoir qu une seule diode passante. Lorsqu elle conduit, elle bloque les autres. 3 ) Redressement double alternance : pont de diodes (P) 3.1 ) Schéma du montage D 1 et D 2 constituent Réseau EDF D 3 et D 4 constituent Charge La charge, dans un premier temps est une résistance. On se " synchronisera " sur le réseau pour toutes les manipulations. 3.2 ) Relevés des courbes u c (t) et i c (t) en simultanée Placer sur le schéma ci-dessus, les voies 1 et 2 permettant de visualiser ces deux grandeurs (pour i c, utiliser une sonde de courant). u e > 0 u e < 0 Bernaud J. 3/8

4 3.3 ) Relevés des courbes u (t) et i (t) en simultanée, ainsi que des courbes u (t) et i (t) en simultanée. u e > 0 u e > ) Principe de fonctionnement On s intéresse au signe de la tension secondaire du transformateur : u e = v C - v D Pour t [ 0, T ], u 2 e > 0 V alternance positive, pour t [ T, T ], u 2 e < 0V alternance négative. Etude lorsque t [ 0, T ] : u 2 e > 0 V donc v C v D Pour le commutateur à cathodes communes, le point de potentiel le plus élevé correspond donc à de la diode. La diode conduit et la diode est bloquée. Pour le commutateur à anodes communes, le point de potentiel le moins élevé correspond donc à de la diode. Bernaud J. 4/8

5 La diode conduit et la diode est bloquée. Compléter le schéma suivant et le tableau en fin de paragraphe : i e ue C D Etude lorsque : t [ T, T ] Charge u 2 e < 0 V donc v C v D Pour le commutateur à cathodes communes, le point de potentiel le plus élevé correspond donc à.. de la diode. La diode conduit et la diode est bloquée. Pour le commutateur à anodes communes, le point de potentiel le moins élevé correspond donc à de la diode. La diode conduit et la diode est bloquée. Compléter le schéma suivant et le tableau en fin de paragraphe : i e ue C D Charge Tableau : D 1 D 2 D 3 D 4 u c i c t [ 0, T ] t [ T, T ] 2 2 Bernaud J. 5/8

6 3.5 ) Mesure des valeurs moyenne et efface de la tension u c u = = moy= 2*ˆ π e U ceff = U eeff Valeur moyenne de u c Valeur efface de u c Valeur efface de l ondulation de u c <u c > = U c eff = U c ond. eff = Position et type de l appareil de mesure Vérifier que (U c eff ) 2 = (<u c >) 2 + ( U c ond eff ) 2 4 ) Filtrage de la tension de sortie d un pont de diodes 4.1 ) Schéma du montage C ) Conclusion Voir cours de première. Le condensateur sert à filtrer la tension en sortie du pont, il permet la conversion tension alternative en tension continue fixe. L ensemble P + condensateur est équivalent à un générateur de tension. Ce montage ne peut être utilisé que pour des courants faibles. T u C C=4700µF i C T 1) Ch 1: 5 Volt 2.5 ms 2) Ch 2: 100 mvolt 2.5 ms Bernaud J. 6/8

7 5 ) Lissage du courant de sortie d un pont de diodes 5.1 ) Schéma du montage i i e u L u e 5.2 ) Relevés Charge Placer sur le schéma ci-dessus les voies de l oscilloscope permettant de voir en simultanée l image du courant et de la tension en sortie du pont. Compléter l oscillogramme suivant : u e > 0 u e < 0 Bernaud J. 7/8

8 5.3 ) Relevés des courbes u (t) et i (t) en simultanée, ainsi que des courbes u e (t) et i e (t) en simultanée. u e > ) Conclusion courants forts. Ce montage fait la conversion tension alternative en courant continu., utilisé pour les Bernaud J. 8/8

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