1.1) Rappel sur les grandeurs sinusoïdales

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1 Les redresseurs effectuent la conversion du courant alternatif en courant continu. 1) Rôle d un redresseur Le redresseur permet d alimenter un récepteur en courant redressé à tension fixe. Dans le cas où le redresseur est contrôlé, s il alimente un moteur à courant continu, on est en présence d un sous système à vitesse variable. SECTER CONERTISSER RECEPTER Secteur 50 Hz monophasé ou triphasé Redresseur Moteur à courant continu 2) Rappel sur les grandeurs caractéristiques Les valeurs des tensions moyennes, efficaces et instantanées sont régies par les mêmes relations que les intensités : pour les calculer il suffit de remplacer I par. 1.1) Rappel sur les grandeurs sinusoïdales La fonction sinusoïdale appliquée à un courant alternatif est donnée par la relation suivante : i = Imax.sin wt i : valeur instantanée du courant, en ampères (). Imax : valeur maximale du courant, en ampères (). w.t : angle en radians formé de la pulsation w et du temps t exprimé en secondes (s). f 1 f : fréquence, en hertz (Hz) = w = 2.π.f T : période, en secondes (s) T w : pulsation, en radians par seconde (rad/s) T : période, en secondes (s) f : fréquence, en hertz (Hz) 1.2) aleur efficace En courant alternatif sinusoïdal, la valeur efficace du courant en fonction de la valeur maximale est : Im ax Ieff : intensité efficace, en ampères () I eff = Imax : valeur maximale ou de crête, en ampères (). 2 La valeur efficace se mesure avec un appareil ferro-magnétique. Symbole d un appareil ferro-magnétique Electrotechnique Page 1/5 Y.Sutra

2 Imax Ieff =Imax/ 2 i Représentation d une tension sinusoïdale 0 π/2 π 3π/4 2π wt i = Imax.sin wt 1.3) aleur moyenne T = 2. π.f En courant alternatif sinusoïdal, la valeur moyenne du courant :I moyen, en fonction de la valeur maximale Imax pour les deux alternances est données par la relation : I moyen = 2.Im ax π I moyen : intensité moyenne, en ampères () Imax : valeur maximale ou de crête, en ampères (). La valeur moyenne se mesure avec un appareil magnéto-électrique. Symbole appareil magnéto-électrique 3) Le redressement simple alter nance. Le redressement simple alternance est aussi nommé redressement P1. ne diode peut assurer cette fonction redressement. Relever sur l oscilloscope la tension aux bornes d une charge résistive :, en déduire l image du courant et mesurer max. Mesurer les valeurs eff, eff, moyen et Icmoyen. Que pensez-vous de la tension redressée. Est elle véritablement continu? érifier les relations suivantes : Coté secondaire transformateur eff = max / 2 Coté récepteur (charge) eff = max / 2 = ( eff. 2) / 2 c moyen = max / π = ( eff. 2) / π Montage simple alternance : P / 24 eff 24 oie 1 Electrotechnique Page 2/5 Y.Sutra

3 ppareil magnéto-électrique ppareil ferro-magnétique 1 Transformateur 63 1 Rhéostat (charge) Rh 33,3 Ω - 3,1 1 mpèremètre magnéto-électrique - 1 oltmètre magnéto-électrique - 1 oltmètre ferro-magnétique - 1 Diode 4) Le redressement double alter nance. Lors de la manipulation précédente, nous avons vu qu il était possible d obtenir un courant unidirectionnel à l aide d une diode. Cependant, durant une demi-période, le courant est nul. Nous allons voir comment éliminer cet intervalle. Pour cela nous allons utiliser le montage double alternance, appelé montage de Graëtz ou PD2. Le montage d un pont de Graëtz ou PD2 se présente comme le montre la figure ci dessous. Ce circuit comporte 4 diodes placées de telle façon que le courant traverse deux d entre elles durant chaque alternance. Le pont de Graëtz peut être présenté sous deux formes. Représentation symbolique du redresseur Relever sur l oscilloscope la tension aux bornes d une charge résistive :, en déduire l image du courant et mesurer max. Mesurer les valeurs eff, eff et moyen. Comparez la tension relevé lors de la manipulation 1 et la tension relevé avec ce montage. érifier les relations suivantes : Coté secondaire transformateur eff = max / 2 Coté récepteur (charge) eff = ( eff. π) /(2. 2) moyen = (2. max) / π = (2. eff. 2) / π Montage double alternance : PD2 Electrotechnique Page 3/5 Y.Sutra

4 oie / Transformateur 63 1 Rhéostat (charge) Rh 33,3 Ω - 3,1 1 oltmètre magnéto-électrique - 1 oltmètre ferro-magnétique - 4 Diodes - 5) Le filtrage Nous savons obtenir une tension unidirectionnelle. Mais pour certaine applications, une tension continue parfaite est nécessaire. 5.1 Obtention d une tension continue Pour diminuer l ondulation de la tension redressée, il suffit d ajouter au circuit des composant réalisant les fonctions de filtrage ou de lissage, puis de stabilisation. Différentes étapes sont nécessaires à l obtention d une tension continue 5.2 Filtrage de la tension : Si on place on condensateur C en dérivation sur la charge R, nous avons une tension continue filtré. Plus le condensateur sera de capacité importante et plus la tension sera filtrée. R Montage Pont de Graëtz sans condensateur Electrotechnique Page 4/5 Y.Sutra

5 C R Le condensateur C permet de filtrer la tension N CONDENSTER PERMET DE FILTRER L TENSION 5.3 Filtrage du courant : I La bobine permet d agir sur le courant. Symbole d une bobine 5.4 Manipulation N BOBINE PERMET DE FILTRER LE CORNT Relever sur l oscilloscope la tension filtré par un condensateur à la sortie d un pont de diode PD2 débitant sur une charge purement résistive. Faire les mesures pour deux valeurs de condensateurs données par le professeur / 24 C - R + oie 1 1 Transformateur 63 1 Rhéostat (charge) Rh 33,3 Ω - 2,8 4 Diodes - 1 Condensateur polarisé 100µF et 1000µF Electrotechnique Page 5/5 Y.Sutra

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