electronique

essay A

toujours un contre e (les actifs peuvent fo l’énergie, contrairem de la catégorie des a Les définitions propo electronique Premium gy matarius I aoryaa 04, 2014 | E pages COURS D’ELECTRONIQUE CHAPITRE 1 LES DIPÔLES. 1. 1 DÉFINITIONS. CLASSIFICATION. un dipôle est un système accesslble par deux bornes dans lequel peut circuler un courant électrique. Pour qu’un courant puisse circuler dans un dipôle, il faut brancher celui-ci sur un autre dipôle. La classification actif / passif est difficile à faire, car quelle que soit la définition utilisée, on trouve Sni* to View nev:ÇEge

Ir critère énergétique es semi-conducteurs prendre comme argent comptant. Elles donnent une tendance qui sera entachée d’exceptions ! Nous allons étudier ici des dipôles de base . Dans la pratique, on trouvera ces dipôles tels quels, mais on pourra aussi en construire d’autres en associant en série et en parallèle ces dipôles de base. pour que l’élément ainsi créé soit un dipôle, il doit répondre à la définition donnée ci-dessus. .1. 1 Dipôle passif. Si on branche ensemble deux dipôles identiques et qu’aucun courant permanent ne passe entre les eux dipôles quel que soit le sens du branchement, ces dipôles sont passifs.

Ex : résistances, thermistances, selfs, condensateurs branche un dipôle sur une résistance et qu’un courant permanent circule, alors ce dipôle est actif. ex : pile, accumulateur, alternateur Bien qu’ils ne répondent pas intrinsèquement à la définition ci- dessus, on classera également dans cette catégorie les semi-conducteurs et circuits intégrés ayant des caractéristiques de générateurs : diodes, zéners, transistors . 1. 3 Source de tension parfaite. La représentation est la suivante Fig. 1. Sources de tension parfaites. Une source de tension est un dipôle actif ; elle peut être continue ou alternative.

Dans tous les cas, un dipôle est une source de tension s’il maintient la même tension entre ses bornes, et ce quel que soit le courant qu’il débite ou qu’il absorbe ; c’est une source de tension continue si cette tension est fixe dans le temps, et une source de tension alternative si la tension varie dans le temps de façon périodique. 1 . 1*4 Source de courant parfaite. La définition est la même que pour la source de tension, sauf que la source de courant débite le ême courant quel que soit la tension présente à ses bornes. Fig. 2. Sources de courant parfaites 1 . . 5 Sources réelles. Une source de tension réelle aura en réalité une impédance série non nulle, et une source de courant réelle une impédance parallèle non nulle. Les schémas deviennent : : résistance. 1. 2 CONVENTIONS DE SIGNE. Les conventions de signe communément admises pour représenter la tension aux bornes d’un dipôle et le courant y circulant font la différence entre générateurs et récepteurs. Il faut noter ici que le sens du courant ainsi défini est totalement rbitraire dans l’absolu , et ne représente qu’une convention.

En pratique, physiquement, c’est la circulation des électrons qui forme le courant, et celle-ci se fait dans le sens opposé au sens de circulation conventionnel du courant ! Lorsqu’on calcule les éléments d’un circuit électrique, on peut se fixer une convention différente , mais il faut garder la même pour tout le circuit électrique étudié. 1. 2. 1 Convention générateur. Fig. 4. Dipôle générateur. l_Jn dipôle est générateur lorsqu’il fournit de l’énergie (même de manière très temporaire) au circuit sur lequel il est connecté. Dans ce cas, le courant sort par le pôle positif du dipôle générateur.

Les flèches représentant tension et courant sont dans le même sens. 1. 2. 2 Convention récepteur. Un dipôle est un récepteur quand il consomme de l’énergie (fourme par le circuit sur lequel il est connecté). Dans ce cas, courant et tension sont orientés en sens inverse. Le pôle positif du dipôle est celui par lequel rentre le courant. Certains dipôles passifs (dits réactifs : selfs, condensateurs) peuvent avoir temporairement un comportement de générateur et suivront cette convention de lgne, alors que des dipôles actifs sont parfois utilisés comme récepteurs : on utilisera alors cette convention.

Si dans un schéma, le calcul du courant circulant dans un dipôle actif et de la tension présente à ses bornes indiquent que le courant rentre par le pôle positif , alors ce dipôle est utilisé en récepteur. Exemple de composant passif utilisé comme générateur : le condensateur réservoir, très utilisé en électronique (filtrage des alimentations, découplage Exemple de composant actif utilisé comme récepteur : batterie en phase de charge. . 3 ASSOCIATION DE DIPÔLES.

Quand on connecte deux dipôles ensemble, ils présentent la même tension à leurs bornes et le courant entrant dans l’un est égal au courant sortant de l’autre (dans une boucle fermée sans connections avec l’exterleur, le courant circule dans un seul sens 1. 3. 1 Association passif / actif. Fig. 6. Association passif/actif Ce cas justifie la différence de conventions entre générateur et récepteur : la tension aux bornes des deux dipôles étant la même, il y en aura forcément un avec le courant dans le même sens que la ension et l’autre avec le courant en sens inverse !

L’un délivre de l’énergie que l’autre absorbe. 1. 3. 2 Association actif / actif. Dans le cas où l’on branch s actifs ensemble, on ne sera récepteur, et si oui, lequel. Dans ce cas, on fixe arbitrairement le sens du courant dans la boucle. Après le calcul, si le courant est positif, l’hypothèse était justifiée, sinon, le sens du courant réel est l’inverse de celui qui a été fixé. Fig. 7. Association actif/actif Le courant ainsi orienté sortira par le pôle positif du dipôle générateur. L’autre dipôle actif est utilisé en récepteur (courant entrant par le pôle positif). . 4 CARACTÉRISTIQUE STATIQUE D’UN DIPÔLE. 1. 4. 1 Définition. La caractéristique statique permet de décrire tous les points de fonctionnement possibles en continu du dipôle : quand on applique une tension à ses bornes, le courant est défini, et vice versa. La représentation de la caractéristique est une courbe dans le plan (l, U). 1. 4. 2 Quadrants. Le domaine (l, U) est partagé par les axes en quatre quadrants : Fig. 8. Les 4 quadrants d’une caractéristique. Par habitude ou pour simplifier, on ne représente souvent que le premier quadrant (1>0, 1. >0). En fait, la plupart des dipôles ont une caractéristique qui occupe au moins deux quadrants. Les conventions 1>0 et IJ>O indiquent que les sens des courants sont conformes aux normes générateur ou récepteur selon le dipô e. pour certains dipôles, on est amenés à préciser la caractéristique complète : par exemple, certaines alimentations stabilisées ré Iables de laboratoire ont un domaine de fonctionnement spécifi réglage) ; leur comportement en sera différent. 1. 4. Dipôle passif. 1. 4. 3. 1 Résistance. Fig. 9.

Caractéristique de résistance. La relation I est linéaire (loi dOhm). La pente de la droite est égale ? 1. 4. 4 Dipôle passif non linéaire. Fig. 10. Caractéristique non linéaire. La relation I =f(lJ) est quelconque. Ex : varistance, certains capteurs utilisés en instrumentation 1. 4. 5 Dipôle actif utilisé comme récepteur. Les composants actifs utilisés comme récepteurs sont très employés dans l’électronique analogique : on leur accordera une importance particulière. Les raisonnements qui suivent sont faits avec des sources ontinues.

Le raisonnement est strictement le même avec des sources alternatives. 1. 4. 6 Source de tension continue parfaite. Fig. 11 . Source de tension continue parfaite. Une source de tension parfaite impose une tension constante aux bornes du dipôle sur lequel elle est branchée, et ce quel que soit le courant qu’elle absorbe. La caractéristique est verticale. 1. 4. 7 Source de tension avec résistance série. La tension augmente quand le courant imposé au dipôle augmente. Cest la chute de tension créée aux bornes de R par le cou esponsable de cette