Foxi 31™ Cours © Physique ® 2006 www.foxi31.tk Page 1 sur 4 Chapitre III Dipôles Actifs I Dipôles Actifs 1) Définition et fonctionnement Le dipôle actif est un condensateur d’énergie : sa tension à vide est différente de 0. Schéma de fonctionnement Lorsque la transformation se fait dans le sens 1, le dipôle est un générateur, il fournit de l’énergie. Lorsque la transformation se fait dans le sens 2, le dipôle est un récepteur, il reçoit alors de l’énergie électrique. Au cours d’une transformation, une partie de l’énergie reçue est toujours perdue (Essentiellement sous forme de chaleur). 2) Convention de représentation convention générateur convention récepteur Selon la convention adoptée, le signe de la puissance mise en jeu permet d’interpréter les résultats d’une mesure. 3) Différents types de dipôles Les dipôles actifs autonomes : la puissance transformée en puissance électrique vient de l’intérieur (accumulateur, pile). Les dipôles actifs non autonomes : la puissance transformée en puissance électrique vient de l’extérieur (photopile, moteur courant continu). Certains dipôles actifs peuvent fonctionner dans les deux sens : ils sont dits « réversibles ». 4) Caractéristique d’un dipôle actif La caractéristique courant tension ne passe pas par 0. En général, elle n’est pas aussi linéaire. Il est donc nécessaire de séparer les deux bornes. Avertissement : Toute reproduction de ce document dans son intégrité ou en partie ou distribution par quelque moyen que cela soit, sans l'accord de Foxi 31™ sera sectionnée et est passible de prison pour non-respect de copyright. Foxi 31™ Cours © Physique ® 2006 www.foxi31.tk Page 2 sur 4 Linéarisation de la caractéristique : dans le domaine compris entre P1 et P2, la caractéristique peut être remplacée par une droite d’équation U U 0 RI avec U 0 U I 0 . R0 U P 2 U P1 I P 2 I P1 II Dipôles actifs linéaires 1) Définition C’est un dipôle actif dont la caractéristique tension courant est une droite. U 0 f 0 tension à vide du dipôle U R0 résistance interne du dipôle I 2) Modèle électronique équivalent d’un dipôle actif linéaire U U 0 R0 I U R0 I U 0 0 On peut donc associer à tout dipôle actif linéaire, un modèle équivalent en série. R0 résistance interne du dipôle U 0 tension à vite du dipôle Le modèle équivalent en série est appelé : modèle équivalent de Thévenin (MET). Remarque : Tout circuit électrique comportant des éléments actifs et passifs pourra être remplacé par un dipôle actif linéaire. On pourra donc associer à chaque circuit électrique linéaire, un modèle équivalent de Thévenin. 3) Sources linéaires parfaites Source de tension parfaite Source de courant parfaite Avertissement : Toute reproduction de ce document dans son intégrité ou en partie ou distribution par quelque moyen que cela soit, sans l'accord de Foxi 31™ sera sectionnée et est passible de prison pour non-respect de copyright. Foxi 31™ Cours © Physique ® 2006 www.foxi31.tk Page 3 sur 4 4) Modèle équivalent de Norton (MEN) Un dipôle actif linéaire peut être représenté par un modèle équivalent de Norton qui est une association en parallèle d’une source de courant parfaite et d’une résistance. I I 0 G0U I 0 I GU I I 0 GU III Association de dipôles actifs linéaires 1) Association série Définition : Les dipôles actifs sont en série lorsque la borne – de l’un est reliée à la borne + de l’autre => Association en série. Lorsque nous avons n nombre de dipôles actifs en association série, la tension à vite et la résistance interne des dipôles actifs équivalent sont égales à : E S E1 E 2 ... E N RS R1 R2 ... RN Pour n dipôles identiques, on a : ES N E RS N R 2) Association parallèle Définition : Les dipôles actifs sont en association parallèle lorsque les bornes de même signe sont reliées. IV Conséquences des lois d’association des DAL On ne peut pas associer en série, deux sources différentes de courant parfait. On ne peut pas associer en parallèle, deux sources de tension parfaite. Lorsque nous associons en série plusieurs dipôles actifs, nous augmentons la tension à vide. Un montage en parallèle de dipôles actifs permet d’augmenter le courant du courtcircuit. V Association mixte 1) Association série Exemple de 2 dipôles en série : Loi des branches U U R1 E1 U R 2 E 2 U E1 E 2 R1 I R2 I U E1 E 2 R1 R2 I U E S RS I E S E1 E 2 RS R1 R2 Avertissement : Toute reproduction de ce document dans son intégrité ou en partie ou distribution par quelque moyen que cela soit, sans l'accord de Foxi 31™ sera sectionnée et est passible de prison pour non-respect de copyright. Foxi 31™ Cours © Physique ® 2006 www.foxi31.tk Page 4 sur 4 2) Association parallèle Exemple de 2 dipôles en parallèle : E1 E 2 I G1 I G 2 I R1 R2 I E1 E 2 I G1 I G 2 R1 R2 I E1 E 2 G1U G2U R1 R2 I E1 E 2 G1 G2 U R1 R2 E E I P 1 2 I I P G PU R1 R2 G P G1 G2 1 1 1 RP R1 R2 RP R1 R2 R1 R2 Avertissement : Toute reproduction de ce document dans son intégrité ou en partie ou distribution par quelque moyen que cela soit, sans l'accord de Foxi 31™ sera sectionnée et est passible de prison pour non-respect de copyright.