Les diodes - unicefr

bloqué Tout le courant passe par la résistance R Pendant l'alternance négative, la diode D est conductrice, sa résistance interne étant très faible, la presque totalité du courant passe à travers la diode Si la résistance R est très grande devant la résistance interne de la diode D, nous pouvons considérer que le courant

Charge des batteries daccumulateurs au plomb

Résistance interne résistance de l’accumulateur liée à la résistivité de l’acide sulfurique, aux séparateurs, à la résistance des grilles et matières actives, à la conception et à l’état de charge Définitions La tension aux bornes d’une batterie d’accumulateurs au plomb est voisine de 2 V Sa valeur variera entre 1,70 et

Les diodes - unicefr

rd : résistance interne de la diode (R dynamique : qq m à 1 K ) dans le sens de polarisation inverse, la diode se comporte comme une résistance très élevée (à condition que V ne dépasse pas la tension de claquage)

RESISTANCE DES MATERIAUX

Résistance des Matériaux - 3 - I S I T V Ce cours de résistance des matériaux a pour objectif d'approfondir la mécanique des solides élastiques, puis à partir de la mécanique des milieux continus, nous introduirons la théorie des poutres Dans une première partie, nous étudierons la démarche qui nous permet

CHIMIE (8 points)

résistance interne et trois résistors de résistances , et , on réalise le circuit électrique de la figure-2- Le moteur développe une puissance utile et le générateur maintient entre ses bornes la tension Figure 1°/ Montrer que 2°/ En précisant la loi utilisée, déterminer la valeur de la tension

Cap Bar Chimie : 8 pts

et de résistance interne r 1=1,5Ώ débite un courant d’intensité I=2A Elle fournit une puissance utile Pu=18Watts 1) a- Déterminer la valeur de la tension U PN entre ses bornes b- En déduire la valeur de sa f é m E 1 2) a- Calculer la puissance électrique totale développée par cette pile Cap A 1 C A 1 A 1 A 2 A-C A 1 A 2 A 2 A

Etude sur les corrélations entre le penetration et le

1 2 Angle de frottement interne d'un sable Plusieurs auteurs ont essayé de trouver une relation entre I'angle de frottement et la résistance d'un sable mesuré au SPT MEYERHOF donne deux expressions approchées de I'angle de frottement interne d'un sable en fonction de sa densité relative, selon le pourcentage de sable fin et de silt

POUTRE: EFFORT EN FLEXION

poutre pour maintenir l'équilibre On appelle effort tranchant (V) la force interne transversale et moment fléchissant (M) le moment interne Dans ce chapitre, nous étudierons ces forces et ces moments; nous allons voir de quelle façon ils varient d'une zone à l'autre le long de la poutre et où

La Diode - LeWebPédagogique

créée par le champ interne est nulle De même lorsque la diode conduit, on va considérer que la résistance R quelle oppose au passage du courant est nulle et que la résistance R i quelle présente lorsquelle polarisée en inverse est infinie Dans ces conditions, la caractéristique de la

EFFORT TRANCHANT ET CISAILLEMENT EN BÉTON ARMÉ SECTIONS

prend en compte l’amélioration de la résistance au cisaillement dû à la présence d’un effort normal de compression éventuel L’inconvénient de l’introduction de ce coefficient cw est de pénaliser la résistance pour des compressions élevées au-delà de 0,6f cd, mais surtout de n’accorder aucune résistance à l’effort

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Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.01LES DIODES

I - La diode à jonctionI.1 - Constitution

Elle est r

éalisée par une jonction PN.Symbole :

Composant physique :I - La diode

à jonctionI.1 - Constitution

Elle est r

éalisée par une jonction PN.Symbole :

Composant physique :

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.02LES DIODES

I.2 - Caractéristique d'une diodeD

éfinition : c'est le graphique qui donne l'intensité du courant qui traverse la diode en fonction de la tension

à ses bornes.Mesure :

caract éristique directecaractéristique inverseI.2 - Caract

éristique d'une diodeD

éfinition : c'est le graphique qui donne l'intensité du courant qui traverse la diode en fonction de la tension

à ses bornes.Mesure :

caract éristique directecaractéristique inverseI = Id + Iv il faut Iv << Id montage avalVmes = V + Va il faut Va << V montage amont

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.03Zone 0A:la diode est polarisée dans le sens directe, mais la tension est trop faible pour

d ébloquer la jonction : zone de blocage directe.

Zone AB:la tension V commence

à débloquer la diode, c'est la zone du coude.

Zone BC:la diode est passante, c'est une zone

lin

éaire.Zone OE:la diode est polaris

ée en inverse, c'est la zone de blocage inverse.

Zone EF:l'intensit

é croit brusquement, c'est la zone de claquage.LES DIODES

La diode est un composant non lin

éaire.La diode est un composant non linéaire.r

ésistance dynamique : rd=dv

divi

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.04LES DIODES

I.3 - Etude d'un circuit simpleI.3 - Etude d'un circuit simple

On veut déterminer V et I.D'apr

ès la loi des mailles :E = R.I + V

Connaissant E et R, il faut une deuxi

ème relation pour d

éterminer V et I : la caractéristique de la diode.2 inconnues 2

équations r

ésolution analytiqueIl faut

établir l'équation de la caractéristique de la diode. solution graphique

Il faut repr

ésenter sur le même graphe : caract

éristique de la diode, la droite repr

ésentant l'équation I = (E - V) / R.Pour I = 0, V = E.

Pour V = 0, I = E / R.

Le point de fonctionnement s'

établit à l'intersection des deux courbes : .I0, V0

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.05LES DIODES

I.4 - ModèlesPour permettre une r

ésolution analytique, il faut établir un modèle électrique.I.4 - Mod

èlesPour permettre une r

ésolution analytique, il faut établir un modèle électrique.

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.06LES DIODES

I.4 - ModèlesI.4 - ModèlesLa caract

éristique d'une diode peut être modélisée par deux segments de droites : dans le sens passant (polarisation directe) et dans la zone lin éaire, la diode se comporte comme un générateur de Th évenin " pris à contre sens », Vd : tension de seuil (Si : 0, 6 V), rd : r dans le sens de polarisation inverse, la diode se comporte comme une r ésistance très élevée (à condition que V ne d

épasse pas la tension de claquage).

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.07LES DIODES

Exemple :

Pour le circuit précédent : Lorsque E = + 5 V, la diode est polaris ée dans le sens direct.On peut donc la remplacer par un g énérateur de Thévenin. Pour E = 5 V, la diode est polaris

ée en inverse.On la remplace par une r

ésistance de 100 M.Exemple :

Pour le circuit pr

écédent : Lorsque E = + 5 V, la diode est polaris ée dans le sens direct.On peut donc la remplacer par un g énérateur de Thévenin. Pour E = 5 V, la diode est polaris

ée en inverse.On la remplace par une r

ésistance de 100 M.

i=E

RrI

=-5

100108=-50nA;V≈-5V

i=E-Vd

Rrd

=5-0,7

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.08LES DIODES

Modèles simplifiés :r

ésistance dynamique nullediode id

éaleMod

èles simplifiés :r

ésistance dynamique nullediode id

éalepassante <=> courtcircuit

bloqu

ée <=> circuit ouvert

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.09II - Applications

II.1 - Redressement

But : obtenir une tension continue à partir d'une ou plusieurs tensions alternatives.II - Applications

II.1 - Redressement

But : obtenir une tension continue à partir d'une ou plusieurs tensions alternatives.LES DIODESLES DIODES

V=V~

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.010LES DIODES

II.1.1 - Redressement monoalternanceII.1.1 - Redressement monoalternance

Transformateur permettant

d'abaisser la tensionV = VM sin .t

Pour 0 < .t < 

V > 0 B VA > VK

B polarisation directe B D conduit si V > 0,6 V

UR = V - VD = V - 0,6et iR = UR / R

Pour  < .t < 2

V < 0 B VA < VK

B polarisation inverse B D est bloquéeiR = 0 B UR = 0et VD = V

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.011LES DIODES

II.1.1 - Redressement monoalternanceII.1.1 - Redressement monoalternance

Transformateur permettant

d'abaisser la tensionV = VM sin .t

Pour 0 < .t < 

V > 0 B VA > VK

B polarisation directe B D conduit si V > 0,6 V

UR = V - VD = V - 0,6et iR = UR / R

Pour  < .t < 2

V < 0 B VA < VK

B polarisation inverse B D est bloquéeiR = 0 B UR = 0et VD = V

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.012LES DIODES

valeurs moyennes valeur efficace tension inverse maximale aux bornes de Dvaleurs moyennes valeur efficace tension inverse maximale aux bornes de DUR=1

T∫0

URtdt=1

T∫t1

UR≈1

T∫0

T/2

VMsin⋅tdt=VM

IR=UR R=VM ⋅1 R=ID

VDRM=-VM

U=1

T∫0

T UR

2tdt

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.013LES DIODES

II.1.2 - Redressement double alternanceII.1.2 - Redressement double alternance

V1 = + VM sin .t

V2 = VM sint .t

Pour 0 < .t < 

V1 > 0, V2 < 0 B VA1 > VM > VA2

B VA1 > VK1 B D1 polarisation directe

B VA2 < VK2 B D2 polarisation inverse

si V1 > 0,6 V, D1 conduit ☛ UR = V1 - VD1 = V1 - 0,6et iR = UR / R ☛ V1 - VD1 + VD2 - V2 = 0

B VD2 = V2 - V1 + VD1 e V2 - V1

à .t =  VD2 = - 2VM

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.014LES DIODES

II.1.2 - Redressement double alternanceII.1.2 - Redressement double alternance

V1 = + VM sin .t

V2 = VM sin .t

Pour  < .t < 2

V1 < 0, V2 > 0 B VA1 < VM < VA2

B VA1 < VK1 B D1 polarisation inverse

B VA2 > VK2 B D2 polarisation directe

si V2 > 0,6 V, D2 conduit ☛ UR = V2 - VD2 = V2 - 0,6et iR = UR / R ☛ V1 - VD1 + VD2 - V2 = 0

B VD1 = V1 - V2 + VD2 e V1 - V2

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.015LES DIODES

valeurs moyennes tension inverse maximale aux bornes de Dvaleurs moyennes tension inverse maximale aux bornes de DUR=1

T/2∫t1

URtdt

UR≈2

T∫0

T/2

VMsin⋅tdt=2VM

IR=UR R=VM ⋅2 R VDRM=-2VMT = 2  = 2    ID=VM ⋅1 R

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.016LES DIODES

II.1.3 - Redressement à pont de GraetzII.1.3 - Redressement à pont de Graetz

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.017LES DIODES

V = VM sin .t

Pour  < .t < 

V > 0 B VA1 > VA2 ou VK3 > VK4

B B si V > 2 Vseuil , D1 et D4 sont passantes ☛ UR = V - VD1 - VD4 = V - 1,2 et iR = UR / R ☛ VD2 = VD1 - V e -V et VD3 = VD4 - V e -VVA1VK1D1pol.directe =VK2VA2D2pol.inverse

VK3VA3D3pol.inverse

=VA4VK4D4pol.directeII.1.3 - Redressement à pont de GraetzII.1.3 - Redressement à pont de Graetz

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.018LES DIODES

II.1.3 - Redressement à pont de GraetzII.1.3 - Redressement à pont de GraetzV = VM sin .t

Pour  < .t < 2

V < 0

D2 et D3 polarisation directe

D1 et D4 polarisation inverse

valeurs moyennes tension inverse maximale aux bornes de D

UR=2VM

VDRM=-VM

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.019LES DIODES

II.1.4 - Débit sur fcémII.1.4 - Débit sur fcémV = VM sint .t

Pour  < .t < 

D'apr

ès le montage précédent, D2 et D3 sont polarisées en inverse,seuls D1 et D4 peuvent conduire.

V = VD1 + R.i + E + VD4 d'o

ù : ☛ D1 et D4 conduisent ⇔ i > 0

⇒ V > E + VD1 + VD4 ⇒ V > E + 1,2 et U = V - 1,2 ☛ si V < E + 1,2 => D1 et D4 ne conduisent pas, donc i = 0 et U = Ei=V-E-VD1-VD4 R

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.020LES DIODES

II.1.5 - Taux d'ondulation

Définition :Redressement simple alternance :II.1.5 - Taux d'ondulation

Définition :Redressement simple alternance :

=V V V=VM,V=VM =V V=VM VM

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.021LES DIODES

Redressement double alternance :

courant continu :Redressement double alternance : courant continu :V=VM,V=2VM =V V=VM 2VM 2 V=0 =0 Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.022II.2 - Filtrage But : obtenir une tension continue à partir d'une tension redress

ée.II.2.1 - Filtrage capacitif

Le dispositif le plus simple consiste

à brancher un condensateur en parall

èle avec la charge. si R → ∞II.2 - Filtrage

But : obtenir une tension continue

à partir d'une tension redress

ée.II.2.1 - Filtrage capacitif

Le dispositif le plus simple consiste

à brancher un condensateur en parall

èle avec la charge. si R → ∞LES DIODESLES DIODES rappel : iC > 0 ⇒ UC ↗, C se charge iC < 0 ⇒ UC ↘, C se d

écharge

iC=CdUC dtUCiC v=VMsin⋅t Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.023Dans la pratique R ≠ ∞

Dès que la diode se bloque, le condensateur se décharge dans la résistance.Redressement double alternanceDans la pratique R ≠ ∞

Dès que la diode se bloque, le condensateur se décharge dans la résistance.Redressement double alternanceLES DIODESLES DIODES

VVM,V2VM =V

V

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.024II.2.2 - Filtrage inductifII.2.2 - Filtrage inductifLES DIODESLES DIODES

rappel :UL=Ldi dt

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.025III - Diodes stabilisatrices de tension diodes zénerIII.1 - Caract

éristiquesOn utilise la zone de claquage inverse de la jonction PN.

Les diodes z

éner sont caractérisées par leur tension de claquage et par la puissance maximale qu'elles peuvent dissiper.III - Diodes stabilisatrices de tension diodes z

énerIII.1 - Caract

éristiquesOn utilise la zone de claquage inverse de la jonction PN.

Les diodes z

éner sont caractérisées par leur tension de claquage et par la puissance maximale qu'elles peuvent dissiper.LES DIODESLES DIODES

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.026III.2 - ModèleDans la pratique, on constate que Vz varie l

égèrement avec iz.

Dans la zone de polarisation inverse :III.2 - Mod

èleDans la pratique, on constate que Vz varie l

égèrement avec iz.

Dans la zone de polarisation inverse :LES DIODESLES DIODES rz=dvz diz

VZ=VZorZ⋅iZ

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.027III.3 - Applications source de tension constante alimentation stabiliséeIII.3 - Applications source de tension constante alimentation stabiliséeLES DIODESLES DIODES

VZ : tension constante < E

Rp : r

ésistance de polarisation de la diodeIl faut choisir RP tel que IZmin < I < Izmax Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.028VI - Diodes électroluminescentesLes

électrons libres traversant la jonction se recombinent avec des trous. Lors de cette recombinaison, ils perdent de l'

énergie. Dans les autres diodes cette énergie est dissip ée en chaleur, mais dans les diodes électroluminescentes (DEL, LED) elle est transform

ée en radiation lumineuse.Symbole :

Suivant les

éléments de dopage (gallium, arsenic, phosphore, ...), les diodes é mettent du rouge, du vert, du jaune, de l'orange, du bleu ou de l'infrarouge (invisible).VI - Diodes

électroluminescentesLes

électrons libres traversant la jonction se recombinent avec des trous. Lors de cette recombinaison, ils perdent de l'

énergie. Dans les autres diodes cette énergie est dissip ée en chaleur, mais dans les diodes électroluminescentes (DEL, LED) elle est transform

ée en radiation lumineuse.Symbole :

Suivant les

éléments de dopage (gallium, arsenic, phosphore, ...), les diodes é

mettent du rouge, du vert, du jaune, de l'orange, du bleu ou de l'infrarouge (invisible).LES DIODESLES DIODES

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.029LES DIODES

caractéristiquesla tension de seuil d

épend de la couleurla luminosit

é est proportionnelle au courantla tension inverse de claquage est faiblecaract

éristiquesla tension de seuil d

épend de la couleurla luminosit

é est proportionnelle au courantla tension inverse de claquage est faiblequotesdbs_dbs49.pdfusesText_49

[PDF] Les diodes - unicefr

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.01LES DIODES

I - La diode à jonctionI.1 - Constitution

Elle est r

éalisée par une jonction PN.Symbole :

Composant physique :I - La diode

à jonctionI.1 - Constitution

Elle est r

éalisée par une jonction PN.Symbole :

Composant physique :

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.02LES DIODES

I.2 - Caractéristique d'une diodeD

à ses bornes.Mesure :

éristique d'une diodeD

à ses bornes.Mesure :

Zone AB:la tension V commence

Zone BC:la diode est passante, c'est une zone

éaire.Zone OE:la diode est polaris

Zone EF:l'intensit

La diode est un composant non lin

ésistance dynamique : rd=dv

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.04LES DIODES

On veut déterminer V et I.D'apr

ès la loi des mailles :E = R.I + V

Connaissant E et R, il faut une deuxi

ème relation pour d

équations r

ésolution analytiqueIl faut

Il faut repr

ésenter sur le même graphe : caract

éristique de la diode, la droite repr

Pour V = 0, I = E / R.

Le point de fonctionnement s'

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.05LES DIODES

I.4 - ModèlesPour permettre une r

èlesPour permettre une r

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.06LES DIODES

I.4 - ModèlesI.4 - ModèlesLa caract

épasse pas la tension de claquage).

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.07LES DIODES

Exemple :

ée en inverse.On la remplace par une r

ésistance de 100 M.Exemple :

Pour le circuit pr

ée en inverse.On la remplace par une r

ésistance de 100 M.

RrI

100108=-50nA;V≈-5V

Rrd

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.08LES DIODES

Modèles simplifiés :r

ésistance dynamique nullediode id

éaleMod

èles simplifiés :r

ésistance dynamique nullediode id

éalepassante <=> courtcircuit

ée <=> circuit ouvert

II.1 - Redressement

II.1 - Redressement

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.010LES DIODES

Transformateur permettant

Pour 0 < .t < 

V > 0 B VA > VK

B polarisation directe B D conduit si V > 0,6 V

UR = V - VD = V - 0,6et iR = UR / R

Pour  < .t < 2

V < 0 B VA < VK

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.011LES DIODES

Transformateur permettant

Pour 0 < .t < 

V > 0 B VA > VK

B polarisation directe B D conduit si V > 0,6 V

UR = V - VD = V - 0,6et iR = UR / R

Pour  < .t < 2

V < 0 B VA < VK

Polytech'Nice SophiaC. PETER - V 3.012LES DIODES

T∫0

URtdt=1

T∫t1

UR≈1