SCIENCES DE L INGÉNIEUR GÉNIE ÉLECTRIQUE. Ressource matériel : Ressource documentaire :

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Coralie Beauchamp
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TP N 9 page 1/6 Centres d intérêt abordés : Thématiques : CI2 C17 Représentation et schématisation Comportement dynamique et énergétique Activités proposées : Compétences visées : I3 E4 Elaboration

Ressource matériel : Ressource documentaire : Système Essuie-glace. Générateur de tension continue variable. Oscilloscope et multimètre. PRESENTATION documentation Technique sur : Essuie-glace.

1 TP N 9 page 1/6 Centres d intérêt abordés : Thématiques : CI2 C17 Représentation et schématisation Comportement dynamique et énergétique Activités proposées : Compétences visées : I3 E4 Elaboration de schémas électriques Architecture, puissance, rendement d une chaine d énergie 1 Mesure sur les fonctions Déterminer les grandeurs électriques des éléments de la chaine d énergie. Ressource matériel : Ressource documentaire : Système Essuie-glace. Générateur de tension continue variable. Oscilloscope et multimètre. PRESENTATION documentation Technique sur : Essuie-glace. L'énergie électrique du système est fournie dans le véhicule par une batterie au plomb. Afin de palier aux problèmes inhérents à cette solution technologique, en particulier la recharge, le système didactisé est alimenté à partir du réseau EDF. Il faut donc fabriquer une alimentation avec des caractéristiques électriques comparables à celles d'une batterie pour alimenter l'électronique de commande et le moteur de l'essuie-glace. Le TP a pour objectif d'identifier les caractéristiques des fonctions qui permettent d'obtenir une tension continue à partir de la tension issue réseau EDF (V1). ANALYSE THÉORIQUE 1. CARACTÉRISTIQUES DE LA TENSION SECTEUR EDF Rappeler, dans le tableau de la page 6, les caractéristiques de la tension issue du réseau EDF monophasé (V1) : fréquence f, période T, tension efficace : V1eff. Calculer la valeur maximale de la tension : V1max =V1eff 2 Représenter une période du signal V1(t) : page 6

2 TP N 9 page 2/6 2. SCHÉMA FONCTIONNEL (À COMPLÉTER LORS DE LA SYNTHESE DU TP,) 3. SCHÉMA STRUCTUREL DE L'ALIMENTATION 4. SCHÉMA D'IMPLANTATION (AVEC LES BORNES D'INTERCONNEXION) Avant de commencer les mesures, assurez-vous que les cavaliers sont présents sur le poste de stockage (à gauche du transformateur). Ces cavaliers permettront d'assurer la liaison entre les différentes fonctions.

3 ANALYSE EXPÉRIMENTALE 5. ABAISSER LA TENSION (A1) SCIENCES DE L INGÉNIEUR TP N 9 page 3/6 Placer un rhéostat réglé à 100 entre les bornes de sortie du transformateur. Visualiser à l'oscilloscope la tension de sortie du transformateur (V2). Relever son oscillogramme sur le document-réponse (page 6). Mesurer la valeur maximale de cette tension V2max. Mesurer sa période T. Calculer sa valeur efficace V2eff : Calculer le rapport de transformation m du transformateur : m = V2eff / V1eff Reporter ces valeurs sur le document-réponse (page 6). 6. REDRESSER LA TENSION (A2) Déplacer le rhéostat sur la sortie du pont de diodes. Relier la sortie du transformateur à l'entrée du pont de diodes. Visualiser à l'oscilloscope la tension de sortie du pont de diodes (V3). Relever son oscillogramme sur le document-réponse, page 6, en concordance de temps avec V2. Mesurer la valeur maximale de cette tension V3max. Mesurer sa période T et sa fréquence f. Reporter ces valeurs sur le document-réponse (page 6). 7. FILTRER LA TENSION (A3) Relier le condensateur à la sortie du pont de diodes. Visualiser à l'oscilloscope la tension de sortie de la fonction (V4). Relever son oscillogramme sur le document-réponse, page 6, en concordance de temps avec V3. Mesurer la valeur maximale de cette tension V4max. Positionner le bouton de couplage sur la position AC. Mesurer la valeur de l'ondulation du signal V4. Reporter ces valeurs sur le document-réponse (page 6).

4 8. FONCTION DE TRANSFERT DU RÉGULATEUR DE TENSION 7812 Placer une alimentation continue variable sur l'entrée du régulateur selon le schéma donné : TP N 9 page 4/6 Mesurer la valeur de Vs, la tension de sortie du régulateur pour les différentes valeurs de Ve : Tracer la caractéristique de transfert de la fonction : Vs = f(ve) : Déterminer la valeur de la tension de sortie régulée : Déterminer graphiquement la valeur minimale de la tension d'entrée pour laquelle la tension de sortie est régulée :

5 9. RÉGULER LA TENSION (A4) SCIENCES DE L INGÉNIEUR TP N 9 page 5/6 Placer le rhéostat entre les bornes de sortie du régulateur. Visualiser la tension de sortie V5 du régulateur. Mesurer la valeur de la tension de sortie régulée V5 = Mesurer la valeur de l'ondulation du signal (couplage AC), ΔV5 = Commenter l'allure de la tension de sortie V5 : 10. SYNTHÉSE Compléter le schéma fonctionnel (page 2) en indiquant pour chaque fonction (A1 à A4) : - le nom du constituant ; - les caractéristiques électriques de sa sortie.

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