Pe = Ps

BEP
Synthèse de travail
sur l’alimentation
Projet :
Etude d’une alimentation moyenne gamme
Objectif Global : Par le cahier et les formulaires
techniques mis a votre disposition calculer et
comprendre le fonctionnement d’une alimentation
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Objectif intermédiaire :
Analyser le schéma fonctionnel et
le schéma structurel
1) Par le schéma fonctionnel, déterminer le rôle de l’alimentation
2) Etablir la relation entre le schéma fonctionnel et structurel
Schéma Fonctionnel de l’alimentation
Vs
Ve
Ur
Uc
Schéma structurel de l’alimentation
Charge
230V
ve
vs
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ur
10V
uc
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Prerequis : Etude du signal EDF
Objectif : Comprendre les caractéristiques du signal EDF
u(V)
Umax. = 230 2
+
Signal EDF 
t (ms)
0
-
Umax. = 230 2
T= 20ms
Caractéristiques du signal EDF
Signal variable :
Signal alternatif :
Signal sinusoïdal :
Signal Périodique : Il se reproduit égal à lui même de façon périodique
Période  T ( secondes ) =
Fréquence : La fréquence d’un signal est le nombre de périodes par seconde
Fréquence  f ( Hertz ) = 1 =
T
Valeurs Max. : Valeurs maximum du signal Umax =
Valeur efficace : Equivalent de l’énergie efficace et constante sur une demi
période
 Ueff = Umax. =
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Formulaire Technique
RAPPORT DE TRANSFORMATION
Le rapport de
transformation est :
Ne : Nombre de spires en entrée
Ns : Nombre de spires en sortie
ve : Tension d’entrée (Généralement c’est le
réseau EDF)
vs : Tension de sortie (Généralement plus basse
que celle d’entrée)
ie : Courant d’entrée
is : Courant de sortie
RENDEMENT
Un transformateur n’a donc quasiment pas de perte, il ne dissipe pas de chaleur
 Pe = Ps
Formule pour caractériser l’ondulation :
Valeur moyenne de Uc :
Ondulation de Uc :
Taux d’ondulation :
Ondulation
Umax.
Formule pour calculer le condensateur de filtrage
C en Farads
I en Amperes
T en secondes
Uc en Volts
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Elaboration de la problématique
Cahier des charges : Nous désirons élaborer une alimentation moyenne gamme
Caractéristiques :
Tension de sortie = 10V
Puissance de sortie 5W
Ondulation 5%
Alimenté par le réseaux EDF
Problématique 1 : Calcul du condensateur de filtrage
1) La valeur maximum de la tension de sortie est de 10V
2) Déterminer l’ondulation de la tension de sortie ( uc )
3) Déterminer la valeur minimum de la tension de sortie ( uc )
4) Déterminer la valeur moyenne de la tension de sortie ( uc )
5) Déterminer le courant dans la charge
6) Déterminer la valeur du condensateur de filtrage
7) Nous avons le choix entre plusieurs technologies de tensions pour le
condensateur de filtrage
Choisissez la bonne : 2.5V / 4.7V / 12V / 25V / 48V
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Problématique 2 : Validation du choix des diodes de redressement
1) Déterminer la fréquence de la tension vs
2) Déterminer la valeur max. de la tension vs
3) Nous avons le choix entre plusieurs diodes de redressement
Elles acceptent des fréquences de commutation supérieure à 1KHz
1N4001  Valeurs max admissible 100V
1N4007  Valeurs max admissible 700V
Choisissez la diode la mieux adaptée :
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Problématique 3 : Choix du transformateur
1) Déterminer le rapport de transformation du transformateur
2) Déterminer le courant en entrée du transformateur
3) Déterminer la puissance d’entrée du transformateur
4) En déduire la puissance de sortie du transformateur
5) En sachant que nous avons 100 spires en sortie du transformateur,
déterminer le nombre de spires en entrée
6)
a)
b)
c)
Nous avons le choix entre plusieurs transformateurs
Puissance = 4W
K = 0.01
Puissance = 7W
K = 0.03
Puissance = 20W K = 0.03
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Evaluation des
connaissances
Problématique :
Pour finaliser votre
étude sur
l’alimentation,
représenter en
concordance de
temps les signaux
ve , vs , ur , uc
En y indiquant
toutes les valeurs
caractéristiques que
vous avez trouvées
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