De la Diode au redressement Public: BEP en fonction des spécialités BA PO formation méthodologique de base : Avec la manipulation parue dans le spirale précédent on couvre l ensemble de la FMB en électricité Temps: 2 séances de 2 heures pour les manipulations, la mise en commun et l exploitation des résultats Matériel: Alimentation stabilisée 0-30 Alimentation alternative 6-12 - 24 Oscillographe Multimètre ou voltmètre Je donne les valeurs que j utilise, elles donnent des courbes claires et exploitables ; il y a sans doute moyen de faire encore mieux, mais celles là fonctionnent c est sur! 1. Essai du condensateur 1.1 et 1.2 : 1000F 63 = 11200 U = 20 1.3 : 22F 63 = 220 2. Filtrage Tension alternative : 12 = 330 : on obtient un bon filtrage avec 1000F 3.Stabilisation 3.1 = 470 3.2 Tension alternative : 12 = 1000F U Z = 6,3 1 = 470 2 = 1000 Prolongements possibles Étude expérimentale des caractéristiques d un.i.t régulateur intégré de tension Étude expérimentale des caractéristiques d une alimentation stabilisée du commerce (adaptateur secteur pour baladeur, lampe de bureau...) alcul de la constante de temps de la charge et de la décharge d un condensateur Équations de charge et de décharge d un condensateur alcul des taux et coefficients d ondulation, de stabilisation et de régulation. Hervé Dubrulle, (LP Jean Lurçat, Fleury-les-Abubrais)
Qui mesure QUOI! Indications données par les appareils de mesure en fonction de leur type type d appareil symbole position du commutateur magnéto électrique magnéto électrique à redresseur férromagnétique = signal continu signal sinusoïdal I 0 signal quelconque Imoy I magnéto électrique thermocouple affichage numérique = I 0 Les appareils MS (root mean square)donnent la valeur efficace vrai d un signal quelconque Quelques caractéristiques de diodes Imoy Si comme pour beaucoup d entre nous le catalogue des composants électroniques n est pas votre livre de chevet voici quelques références de diodes courantes et leurs caractéristiques les plus importantes. I0 : ourant moyen à l état passant M : Tension inverse maxi Type I 0 (A) M () Type I 0 (A) M () 1N 4001 1 50 BY 251 3 200 1N 4002 1 100 BY 252 3 400 1N 4003 1 200 BY 253 3 600 1N 4004 1 400 BY 254 3 800 1N 4005 1 600 BY 255 3 1300 1N 4006 1 800 1N 4007 1 1000 1N 5401 3 100 1N 5402 3 200 P511 1 1300 1N5404 3 400 P513 1 1600 1N 5406 3 600 1N 5407 3 800 1N 3189 1 200 1N 3190 1 400 BY 214 50 6 50 1N 3191 1 600 BY 214 100 6 100 1N 2616 1 800 BY 214 200 6 200 1N 2617 1 1000 BY 214 400 6 400 BY 214 600 6 600 F12 2 100 BY 214 800 6 800 F22 2 200 BY 214 1000 6 1000 F42 2 400 F62 2 600 F82 2 800 F102 2 1000
3.2 Essai d un montage stabilisé éaliser le montage et le faire vérifier par le professeur égler le générateur alternatif en fonction du pont de diode, du condensateur et de la diode zener. elever l oscillogramme elever la tension U aux bornes de la résistance 2 et l intensité I qui la traverse en faisant varier la valeur de la résistance 2 ompléter le tableau et tracer la caractéristique U = f ( I ) onclure sur la qualité de la tension obtenue et sur la plage d utilisation de ce montage. Précautions à prendre Polarités du condensateur Sens de la diode zener hoix du calibre des appareils de mesure Schéma du montage 1 A Y A 2 Tableau de valeurs U(v ) I(A) Oscillogramme onclusion
3) Stabilisation 3.1 Essai d une diode Zener Symbole d une diode Zener Diode Zener réelle éaliser le montage Faire vérifier le montage par le professeur éaliser les mesures en faisant varier la tension. ompléter le tableau Tracer la caractéristique I = f (U) sur papier millimétré édiger une conclusion Précautions à prendre Intensité maximum de la diode Tension de claquage de la diode Puissance maximum de la résistance hoix du calibre des appareils Essai dans le sens passant _ U(v ) I(A) A Essai dans le sens inverse Utiliser le même mode opératoire que pour l essai précédent _ U(v ) I(A) A onclusion
1.3 onclusions 1.4 Essai en alternatif éaliser le montage égler le générateur de fonctions sur un signal carré de fréquence 100Hz elever l oscillogramme Schéma du montage Oscillogramme Y A Y B 1.2 onclusion 2) Filtrage d un redressement double alternance par condensateur éaliser le montage et le faire vérifier par le professeur elever l oscillogramme quand K est ouvert elever l oscillogramme quand K est fermé et pour différentes valeurs de elever la tension aux bornes de la résistance pour chaque valeur de Y A K _ - - onclusion
- F.M.B - EXPÉIMENTATION - F.M.B - EXPÉIMENTATION - F.M.B - EXPÉIMENTATION - Du redressement à la stabilisation BUT: éaliser et étudier un montage d alimentation stabilisée 1 ) Essai d un condensateur 1.1 harge d un condensateur éaliser le montage Faire vérifier le montage par le professeur Fermer K1 et relever la tension toutes les 5 secondes ompléter le tableau Tracer la caractéristique U = f ( t ) sur papier millimétré Précautions à prendre Schéma du montage Tableau de mesures t(s) U(v) - Tension maximum du condensateur Polarités du condensateur hoix du calibre du voltmètre Ne pas fermer K 1 et K 2 en même temps K 1 K 2-1.2 Décharge d un condensateur arder le montage précédent avec le condensateur chargé Ouvrir K1 ; fermer K2 et relever la tension toutes les 5 secondes ompléter le tableau et tracer la caractéristique U = f ( t ) sur le même graphique que l essai précédent. Tracer la caractéristique lnu = f( t ), déterminer l équation de cette caractéristique et en déduire l équation de U = f (t). Tableau de mesures t(s) U(v) lnu