générateur linéaire (dipôle actif linéaire ou linéarisé) Pour prédire la valeur de UP et la valeur de IP (point de fonctionnement), on va décrire trois méthodes :
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[PDF] Chapitre 12 Caractéristique dun dipôle actif - A9lame
CARACTERISTIQUE D'UN DIPOLE ACTIF 1 Un dipôle est dit actif si, en circuit ouvert, la tension On étudie les dipôles actifs avec la convention générateur
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Un dipôle actif pouvant assumer les deux fonctions est dit réversible 2 FONCTIONNEMENT EN GENERATEUR – RECEPTEUR 2 1 GÉNÉRATEUR Un dipôle
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Les dipôles actifs non autonomes: la puissance électrique provient de l'extérieur (exemple: photopiles, génératrice à courant continu ) 1 3 Générateurs idéaux
[PDF] Chapitre I- 3- A- DIPÔLES ACTIFS - GÉNÉRALITÉS
convention générateur " 3- Puissances mises en jeu Un dipôle actif générateur transforme une puissance d'origine non électrique en une puissance électrique
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générateur linéaire (dipôle actif linéaire ou linéarisé) Pour prédire la valeur de UP et la valeur de IP (point de fonctionnement), on va décrire trois méthodes :
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Il fournit de l'énergie électrique à une charge : c'est un générateur (exemple : dynamo de vélo, pile ) Sens 2 : le dipôle actif convertit de l'énergie électrique en
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Par convention, lorsqu'on représente un dipôle actif, tension et courant sont dans le même sens Représentation d'un générateur de tension continu parfait: ou
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dipôle passif et d'un CARACTERISTIQUE COURANT-TENSION D'UN DIPOLE ACTIF II) Tracé de la caractéristique d'un générateur (une pile) 1 Réaliser
[PDF] Chapitre 3: Récepteurs et générateurs
Certains dipôles reçoivent de l'énergie potentielle électrique de la part des où U est la tension positive aux bornes du récepteur/générateur, I l'intensité du E' est la tension minimale à appliquer à un dipôle actif afin qu'il fournisse de
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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 PASSIFOBJECTIF 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 - R1I - R
2I = E
1 + E2 - ( R
1+R 2 )I ? U = E S - RSI avec E
S = E 1 + E2 et R
S = R 1 + R 2 .3- Loi pour une association de N dipôles actifs linéaires en série
E S = E 1 + E2 + ... + E
N Les tensions à vide s"ajoutent.
R S = R 1 + R2 + ... + 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 :
2211PRE REI+= et
212121PRRRRR//RR+==
( modèle de Norton ) et E P = RP IP ( modèle de Thévenin ).
3- Loi pour une association de N dipôles actifs linéaires en parallèle
I P = I 1 + I2 + ... + I
N Les courants de court-circuit s"ajoutent.
G P = G 1 + G2 + ... + G
N Les conductances internes s"ajoutent.
ou R P = R1 // 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 U1° 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- IntroductionLorsqu"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 UP 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 graphiqueOn 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 IP 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 (U0 = 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 ? 12I 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
etPI 9,8mA
? Méthode graphique La superposition des deus caractéristiques U = f(I) donne un point d"intersection d"abscissePU 1,95V
etPI 9,3mA
Dipôle
actif U P IPDipôle
passifRécepteur
Générateur
U (volt)I (ampère)
IP U PPoint de fonctionnement
0Récepteur (LED)
Générateur
U (V)I (mA)
UP »»»» 1,95V
Point de
fonctionnement 0 10 5 10 5IP »»»» 9,9
mA1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES
http://cbissprof.free.fr Page 3 sur 3 Chapitre I-3- "C- Associations de dipôles actifs linéaires" ? Méthode par le calcul Le générateur possède une tension à vide U0 = 11V et une résistance interne R
0 = 900W.
La relation courant-tension est : U = 11 - 900.I
La caractéristique du récepteur (LED) a été linéarisée : U = 1,8 + 13,8.I Il suffit de résoudre le système d"équationU 11 900IU 1,8 13,8I
1,8 13,8I U 11 900I
913,8I 9,2
9,2I 10,1mA
913,8= »
3U 11 900 10,1.10
U 1,91V»
4- Conclusion
Il n"existe pas de recette "type" pour prévoir le comportement électrique d"un générateur et
d"un récepteur connectés ensemble.■ Si les dipôles ne sont pas linéaires, la méthode graphique ou la méthode par la mesure
directe sera nécessaire. ■ Si les modèles sont connus, la méthode par le calcul sera la plus rapide.Dans tous les cas, il est important d"évaluer, même grossièrement, les valeurs de tension et
de courant lors de l"alimentation d"un récepteur.Une mauvaise appréciation peut entraîner la détérioration du récepteur ou du générateur.
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