Une alimentation électrique stabilisée - publié le 25/10/2010

Résumé du document

Le but de la manipulation est d'obtenir une tension continue stable à partir du courant alternatif du secteur. Dans le devoir précédent, on a étudier comment redressé une courant alternatif à l'aide d'un diode ou d'un pont de diode. Après ce stade, on obtient une tension redressée en arche de sinusoïde, il reste donc à filtrer et réguler cette tension.
Un condensateur placé en dérivation avec une résistance Rc permet de limiter les ondulations de la tension redressée : c'est le filtrage.

Extraits

[...] En utilisation normale, elle a pour propriété: VS = Constante . Schéma du montage C.I CH2 Alternostat + Transfo. M Rc C1 C2 a. Régulation vis avis des variations de la tension du secteur On observe à l'aide de l'oscilloscope la tension continue Vc aux bornes de Rc(470 Ohm). On augmente progressivement la tension aux bornes du secondaire (en tournant le bouton de l'alternostat de 20 à 20 à partir de 80). On mesure à chaque fois Ve (tension continue aux bornes d'entrée du CI). [...]

[...] Dans le devoir précédent, on a étudier comment redressé une courant alternatif à l'aide d'un diode ou d'un pont de diode. Après ce stade, on obtient une tension redressée en arche de sinusoïde, il reste donc à filtrer et réguler cette tension Le filtrage Un condensateur placé en dérivation avec une résistance Rc permet de limiter les ondulations de la tension redressée : c'est le filtrage. Rappel : charge et décharge d'un condensateur Un condensateur de capacité C initialement non chargé, placé dans un circuit de résistance R et soumis à une tension constante se charge. [...]

[...] Phase II : La présence du condensateur empêche la tension UR décroître rapidement. Le potentiel de électrode supérieure du condensateur devient supérieur à la tension alimentation, le couple de diode précédent se bloque: Le condensateur se décharge dans la résistance R. Quand le potentiel de la source redevient supérieur à celui du condensateur, la charge reprend. Résultat obtenu Condensateur 100 µ F 470 µ F 3.2 V 3.2 V VC VR 1.2 V 0.4 V Plus le condensateur aura une grande capacité plus sa décharge sera lente et donc u peu variable (VR tend vers 0). [...]

[...] Rc 470 Ohm 470+100Ohm Vc 12 V 12 V Malgré le changement de la résistance Rc, la tension Vc (qui est aussi la tension aux bornes de sortie du CI) reste égale à 12V. A noter également qu'ici on obtient une tension continue Résumé Pour obtenir une tension continue à partir d'une tension alternative, il faut passer par plusieurs étapes : Alternostat Filtre : Régulateur : Pont de Courant + Condensateur CI Diode Rc Uc Secteur Transfo. La valeur maximale de la tension est réduite. La tension est redressée et ne circule que dans un seul sens La tension redressée est filtrée pour réduire les ondulations. [...]

[...] On peut donc conclure que la tension seuil du CI est égale à 0.52 V. Ici le CI joue donc le rôle de limiteur de tension. Quelque soit la tension d'entrée Ve, la tension de sortie VC 12.4 V . On le remarque aussi à la courbe obtenue à l'oscilloscope lorsque l'alternostat est à partir de la position 160 : U 12.4 V t A noter que lorsque Vc atteint 12.4 il n'y a pas de composante résiduelle ondulée (Vr=0). On obtient une tension continue de 12.4 V. b. [...]