SAVOIR : SAVOIR : Le principe de la diode

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1 TP N 11 La fonction alimentation PE-EQUIS OBJECTIFS SAVOI : Le principe de la diode SAVOI : Etudier les relations entre les différents sous ensembles Valider par des mesures les différentes fonctions participant à la fonction alimentation. Comparer les performances des différents redresseurs. SAVOI-FAIE : Utiliser les appareils de mesures SAVOI-FAIE : Mettre en œuvre la fonction redressement, régulation, filtrage. Choisir un régulateur de tension Observations Chronologie Durée 2H Manipulation sur les redresseurs a diode. Choix du condensateur de filtrage Etude du fonctionnement des régulateurs de tension Moyens mis en œuvre composants diode, 7805 oscilloscope Mallette de simulation. Evaluations : Autonomie de l élève. Lecture de la documentation. elevés des mesures. Interprétations. Conclusions éflexions. 1/5

2 A. Présentation La plupart des systèmes électroniques comportent une fonction annexe mais indispensable, l alimentation. Cette alimentation peut-être décomposée de la façon suivante : 230V~ Isolation abaissement de la tension FP1 12V~ edressement FP2 Tension positive + ondulation Filtrage FP3 Tension positive égulation FP4 sortie continue Nous étudierons ici FP2 et FP3ET FP4. FP1 est normalement réalisé avec un transformateur. Pour les essais, nous prendrons un réglé sur une fréquence de 50Hz et une amplitude maxi de +/- 10V. A.1. FP2 : edressement A.1.1. edressement simple alternance 1. éaliser le montage suivant 2. Visualiser et à l oscilloscope 3. Conclusion (polarité,amplitude du signal par rapport à ). A.1.2. edressement double alternance 1. réaliser le montage suivant A Problème de MASSE! Les masses du et de l oscilloscope sont reliées entre elles grâce aux prises de terre, il est donc impossible de visualiser et en même temps sur l oscilloscope. 2/5

3 voie A oscillo court-circuit voie B oscillo La solution consiste à brancher la voie A et la voie B sans brancher la masse sur l oscilloscope, de chaque côté de la résistance et d utiliser le mode différentiel de l oscilloscope (fonction A-B). 2. Visualiser sur l oscilloscope. 3. Conclusion (amélioration apportée par rapport au redressement simple alternance) A.2. Filtrage Le but de cette fonction est d obtenir une tension de sortie aussi lisse que possible. 1. éaliser le montage suivant (attention à respecter la polarité du condensateur borne + sur le plus du redresseur) 2. Visualiser selon la méthode exposée précédemment la tension de sortie C 10uF Mesurer la valeur minimum et maximum de 4. En déduire une approximation de la valeur moyenne de 5. Que se passe-t-il si on modifie C? A.2.1. Détermination de la capacité de filtrage. On rappel qu en première approximation la capacité de filtrage C est déterminée par avec T la période du signal (ici f=2x50hz=100hz).on se fixe U = 0. 5V et I=15mA I T C =, U 6. Calculer la capacité C permettant de remplir les conditions précédentes. 7. elever alors l allure du signal. Conclure (conformité avec la théorie) A.3. égulation Le but de cette fonction est de fournir un signal continu ne présentant 3/5

4 quasiment plus d ondulation. Un régulateur est chargé de réaliser cette fonction. 1. éaliser le montage suivant : Ve 1 LM VS 0-15V Que remarquez-vous lorsque vous faites varier la tension d entrée de 0V à 15V? Quelle est la condition sur le signal d entrée pour que la tension de sortie reste correcte? Le régulateur présenté ici est un régulateur fixe. La tension en sortie est normalement donnée par la référence du composant.parfois, il s avère nécessaire d avoir en sortie une tension non standard.c est pourquoi, on réalise parfois le montage suivant à l aide d un régulateur fixe 2. Modifier le montage précédent comme décrit ci-dessous : Ne pas relier les condensateurs. On donne 1= et 2=470Ω eprendre les 2 questions précédentes. Calculer en utilisant la documentation constructeur et la formule figure 10 la tension de sortie théorique VO Comparer alors le résultat théorique et pratique. 4/5

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