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1- Définition d'un dipôle actif Un dipôle est dit actif lorsque dans un circuit électrique ouvert la tension à ses bornes est non nulle

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Un dipôle actif générateur transforme une puissance d'origine non électrique en une puissance électrique avec un certain rendement (puissance perdue en chaleur

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Si les N dipôles sont identiques on a : ES = N E et RS = N R II- ASSOCIATION PARALLELE 1- Définition Des dipôles actifs sont en parallèle lorsque les

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LES DIPOLES ACTIFS 1 CARACTERISTIQUE D'UN DIPOLE ACTIF Du faite de cette dissymétrie un dipôle actif est polarisé Il faut donc distinguer les 2 bornes

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Un dipôle actif est un composant électrique qui dispose de deux bornes bien précisées A l'absence de courant électrique il possède une tension électrique

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un dipôle actif est un dipôle qui transforme l’énergie électrique en une autre forme d’énergie ou inversement 2 Propriétés i) Un dipôle passif : dipôle dont la caractéristique statique passe par l'origine O (U 0 = 0 et I 0 = 0) ii) Un dipôle actif : dipôle dont la caractéristique statique ne passe pas par l'origine O (U 0

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Un dipôle actif est un composant capable de mettre en mouvement des porteurs de charges (ions ou électrons) A ce titre tous les générateurs sont des dipôles actifs Mais certain appareil réversibles peuvent fonctionner soit en générateur soit en récepteur ce sont aussi des dipôles actifs Il existe cependant des

I Rappels et compléments 1) Dipôles actifs - Dyrassa

1) Dipôles actifs Un dipôle est dit actif si en circuit ouvert la tension à ses bornes n’est pas nulle On le montre en branchant un voltmètre directement à ses bornes : l’aiguille du voltmètre indique une tension non nulle Exemples : piles groupes électrogènes alimentations de labo générateurs de signaux etc )

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Connaître la définition d'un dipôle actif Choisir la bonne convention Savoir représenter les puissances mises en jeu Connaître quelques exemples de dipôles actifs I- DÉFINITION ET CONVENTION 1- Définition La caractéristique U = f (I) ou I = f (U) d'un dipôle actif ne passe pas par l'origine des axes

Quels sont les dipôles actifs?

ne passe pas par l’origine. Un dipôle actif n’est pas symétrique et il faut distinguer ses deux bornes : il y a une polarité. Exemples : - pile, photopile, dynamo (dipôles générateurs) - batterie en phase de recharge, moteur à courant continu (dipôles récepteurs).

Quelle est la différence entre dipôle passif et dipôle actif ?

Définitions & classification on appelle dipôle tout composant électrique ayant deux bornes ; un dipôle passif est un dipôle qui, branché seul au voltmètre, ne présente pas de tension à ses bornes ; un dipôle actif est un dipôle qui transforme l’énergie électrique en une autre forme d’énergie, ou inversement.

Quels sont les différents types de dipôle ?

COURS SUR LES DIPOLES ACTIFS 1. Définitions Caractéristique d’un dipôle: Dipôle : élément d’un iruit életrique possédant 2 bornes. On appelle aratéristique d’un dipôle la courbe représentant la fonction U = f(i) ou i = g(U) Types de dipôle Dipôle passif: il ne peut pas fournir d’énergieautre que de l’énergie thermique

Quelle est la polarité d’un dipôle actif?

Un dipôle actif n’est pas symétrique et il faut distinguer ses deux bornes : il y a une polarité. Exemples : - pile, photopile, dynamo (dipôles générateurs) - batterie en phase de recharge, moteur à courant continu (dipôles récepteurs).

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES

http://cbissprof.free.fr Page 1 sur 3 Chapitre I-3- "C- Associations de dipôles actifs linéaires"

Chapitre I- 3-

C- ASSOCIATION DE DIPÔLES ACTIFS LINÉAIRES ASSOCIATION DIPÔLE ACTIF - DIPÔLE PASSIF

OBJECTIF Savoir déterminer le M.E.T. d"une association série de dipôles actifs linéaires.

Savoir déterminer le M.E.N. puis le M.E.T. d"une association parallèle de dipôles actifs linéaires.

Prévoir le comportement électrique d"un dipôle passif lorsqu"il est alimenté par un dipôle

actif linéaire (point de fonctionnement).

I- ASSOCIATION SÉRIE 1- Définition

Des dipôles actifs sont en série, lorsque la borne " - " de l"un est reliée à la borne " + " de

l"autre.

2- Exemple avec deux dipôles

On a : U = E

1 + E 2 - R

1I - R

2I = E

1 + E

2 - ( R

1+R 2 )I ? U = E S - R

SI avec E

S = E 1 + E

2 et R

S = R 1 + R 2 .

3- Loi pour une association de N dipôles actifs linéaires en série

E S = E 1 + E

2 + ... + E

N Les tensions à vide s"ajoutent.

R S = R 1 + R

2 + ... + R

N Les résistances internes s"ajoutent.

Si les N dipôles sont identiques, on a : E

S = N.E et R

S = N.R .

II- ASSOCIATION PARALLELE 1- Définition

Des dipôles actifs sont en parallèle, lorsque les borne de même signe sont reliées entre elles.

2- Exemple avec deux dipôles

On a :

22
11PRE REI+= et

212121PRRRRR//RR+==

( modèle de Norton ) et E P = R

P IP ( modèle de Thévenin ).

3- Loi pour une association de N dipôles actifs linéaires en parallèle

I P = I 1 + I

2 + ... + I

N Les courants de court-circuit s"ajoutent.

G P = G 1 + G

2 + ... + G

N Les conductances internes s"ajoutent.

ou R P = R

1 // R

2 // ... // R

N Les résistances internes se mettent en parallèle.

Si les N dipôles sont identiques, on a : E

P = E et R

P = R / N .

4- Remarques

? L"association en série permet "d"augmenter" la tension mais pas l"intensité. ? L"association en parallèle permet "d"augmenter" l"intensité mais pas la tension. ? En général, il ne faut pas associer des sources parfaites de tension en parallèle. ? En général, il ne faut pas associer des sources parfaites de courant en série. R 1 R 2 E 1 E 2 I U (E 1 , R 1) I U (E 2 , R 2) R S E S I U (E S , R S) I U (E 1 , R 1) I U (E 2 , R 2) R 1 E 1 I U R 2 E 2 R 1 I U E 1 R 1 R 2 E2 R 2 R P IP I U (E P , R P) I U

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES

http://cbissprof.free.fr Page 2 sur 3 Chapitre I-3- "C- Associations de dipôles actifs linéaires" III- ASSOCIATION DIPÔLE ACTIF - DIPÔLE PASSIF 1- Introduction

Lorsqu"on alimente un dipôle (lampe, diode, résistance), on réalise une association dipôle

passif - dipôle actif.

Il est préférable de prévoir les valeurs de la tension et ldu courant qui résulteront de cette

association. Un exemple concret illustrera plusieurs méthodes de prévision.

2- Cas général

Alimentons un récepteur (dipôle passif) à l"aide d"un générateur linéaire (dipôle actif linéaire ou linéarisé).

Pour prédire la valeur de U

P et la valeur de I

P (point

de fonctionnement), on va décrire trois méthodes : ? Méthode par la mesure ou par simulation Il suffit de réaliser le branchement et de mesurer directement U

P et I

P .

Avantage

: méthode directe qui donne les vrais résultats.

Inconvénients

: nécessité d"avoir le matériel de mesure ou de simulation et possibilité de dépassement des limites (destruction du générateur ou du récepteur). ? Méthode graphique

On suppose ici qu"on connaît les caractéristiques U = f(I) du générateur et du récepteur.

Il suffit de juxtaposer les deux caractéristiques et l"intersection des deux courbes donnera le point de fonctionnement (abscisse I

P et ordonnée U

P).

Avantage

: méthode graphique sans calcul.

Inconvénients

: nécessité d"avoir les données pour tracer les deux courbes sur le même graphe et à la même échelle. ? Méthode par le calcul On suppose ici qu"on connaît les équations U = f(I) du générateur et du récepteur.

Considérons un exemple :

Equation du générateur ® U = 12 - 5.I (U

0 = 12V et R

0 = 5W)

Equation de récepteur ® U = 20.I (Résistance de 20W) Il suffit de résoudre le système d"équations :

U 12 5IU 20I= -

? 20I = 12-5I ? 25I = 12 ? 12

I 0,48A

25= =
et

U 20 0,48 9,6V= ´ =

3- Etude d"un exemple

Nous voulons brancher une diode électroluminescente directement sur une des sorties du port série RS232 d"un ordinateur. ? Méthode par la mesure La sortie du port série est protégée et délivre au maximum 10mA. On peut donc brancher directement la LED et on mesure directement:

PU 1,93V

PI 9,8mA

? Méthode graphique La superposition des deus caractéristiques U = f(I) donne un point d"intersection d"abscisse

PU 1,95V

PI 9,3mA

Dipôle

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Quels sont les dipôles actifs?

Quelle est la différence entre dipôle passif et dipôle actif ?

Quels sont les différents types de dipôle ?

Quelle est la polarité d’un dipôle actif?

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES

Chapitre I- 3-

I- ASSOCIATION SÉRIE 1- Définition

2- Exemple avec deux dipôles

On a : U = E

1I - R

2I = E

2 - ( R

SI avec E

2 et R

3- Loi pour une association de N dipôles actifs linéaires en série

2 + ... + E

N Les tensions à vide s"ajoutent.

2 + ... + R

N Les résistances internes s"ajoutent.

Si les N dipôles sont identiques, on a : E

S = N.E et R

S = N.R .

II- ASSOCIATION PARALLELE 1- Définition

2- Exemple avec deux dipôles

On a :

212121PRRRRR//RR+==

P IP ( modèle de Thévenin ).

3- Loi pour une association de N dipôles actifs linéaires en parallèle

2 + ... + I

N Les courants de court-circuit s"ajoutent.

2 + ... + G

N Les conductances internes s"ajoutent.

1 // R

2 // ... // R

Si les N dipôles sont identiques, on a : E

P = E et R

P = R / N .

4- Remarques

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES

2- Cas général

Pour prédire la valeur de U

P et la valeur de I

P (point

P et I

Avantage

Inconvénients

P et ordonnée U

Avantage

Inconvénients

Considérons un exemple :

0 = 12V et R

0 = 5W)

U 12 5IU 20I= -

I 0,48A

U 20 0,48 9,6V= ´ =

3- Etude d"un exemple

PU 1,93V

PI 9,8mA

PU 1,95V

PI 9,3mA

Dipôle