BUT:                                                             Réaliser et étudier un montage d’alimentation stabilisée

   1 )  Essai d’un condensateur

     1.1 Charge d’un condensateur

     Mode opératoire                             Réaliser le montage

                                                           Faire vérifier le montage par le professeur

                                                           Fermer K₁ et relever la tension toutes les 5 secondes

                                                           Compléter le tableau

                                    Tracer la caractéristique U = f ( t ) sur papier millimétré

Précautions à prendre                     Tension maximum du condensateur

                                                            Polarités du condensateur

                                                            Choix du calibre du voltmètre

                                                             Ne pas fermer K₁ et K₂ en même temps

Schéma du montage

Tableau de mesures

1.2 Décharge d’un condensateur

Mode opératoire                Garder le montage précédent avec le condensateur chargé

                                               Ouvrir K₁ ; fermer K₂ et relever la tension toutes les 5 secondes

                                               Compléter 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

1.3 Conclusions

1.4 Essai en alternatif   

Mode opératoire               Réaliser le montage

                                        Régler le générateur de fonctions sur un signal carré de fréquence 100Hz

                                        Relever l’oscillogramme

           Schéma du montage                              Oscillogramme

2)  Filtrage d’un redressement double alternance par condensateur

     Mode opératoire         Réaliser le montage et le faire vérifier par le professeur

                                          Relever l’oscillogramme quand K est ouvert

                                          Relever l’oscillogramme quand K est fermé et pour différentes valeurs de C

                                          Relever la tension aux bornes de la résistance pour chaque valeur de C

Conclusion

3) Stabilisation

3.1 Essai d’une diode Zener

                                                                         Symbole d’une diode Zener                        Diode Zener réelle

       Mode opératoire

      Réaliser le montage

    Faire vérifier le montage par le professeur

      Réaliser les mesures en faisant varier la tension .

      Compléter le tableau

      Tracer la caractéristique I = f (U) sur papier millimétré

      Rédiger une conclusion 

     Précautions à prendre

      Intensité maximum de la diode

      Tension de claquage de la diode

      Puissance maximum de la résistance

      Choix du calibre des appareils        

     Essai dans le sens passant    

      Essai dans le sens inverse

     Utiliser le même mode opératoire que pour l’essai précédent

  Conclusion

3.2  Essai d’un montage stabilisé         

          Mode opératoire

          Réaliser le montage et le faire vérifier par le professeur

          Régler le générateur alternatif en fonction du pont de diode , du condensateur et de la diode  

          zener .

          Relever l’oscillogramme

          Relever la tension U aux bornes de la résistance R₂  et l’intensité I qui la traverse en faisant  

          varier la valeur de la résistance R₂

          Compléter le tableau  et tracer la caractéristique U = f ( I )

          Conclure 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

          Choix du calibre des appareils de mesure

          Tableau de valeurs

         Oscillogramme                        Conclusion                                                                        

Quelques caractéristiques de diodes 

Si comme pour beaucoup d’entre nous le catalogue des composants électroniques n’est pas votre livre de chevet

De la Diode au

Public:

BEP en fonction des spécialités

BAC PRO 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 0-30V

Alimentation alternative 6 - 12 - 24 V

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          C: 1000mF   63V         R = 11200W          U = 20 V

                                                1.3          C: 22mF   63V              R = 220W                                          

2. Filtrage    Tension alternative : 12V          R = 330W    

                                                  C : on obtient un bon filtrage avec 1000mF

3.Stabilisation                                   3.1          R = 470 W

                                                      3.2          Tension alternative : 12 V 

                                                       C = 1000mF     U_Z = 6,3V       R₁ = 470W     R₂ = 1000W

Prolongements possibles

Étude expérimentale des caractéristiques d’un R.I.T  régulateur intégré de tension

Étude expérimentale des caractéristiques d’une alimentation stabilisée du commerce (adaptateur secteur pour baladeur , lampe de bureau ...)

Calcul de la constante de temps de la charge et de la décharge d’un condensateur

Équations de charge et de décharge d’un condensateur

Calcul des taux et coefficients d’ondulation , de stabilisation  et de régulation .