1C diode

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Diode
Exercice 1
a. La diode est passante. La loi de maille :
b. La diode est bloquée
≡
I = 0A
Exercice 2
1. E = +5V
a. la diode n’est pas passante (polarisation inverse) :
≡
UR2 = E x R2 / (R1 + R2) = 5V x 1 / (1+1)
N. ROUSSAFI
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UR2 = 2,5V
Diode
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b.
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la diode est passante (polarisation directe) :
UR2 = - VD
2. e(t) = 5V sin (2t / T)
UR2 = - 0,6V
avec T = 20ms
 Pour : e(t) ≥ 0, la diode n’est pas passante et UR2 = e(t) x R2 /(R1 + R2)
UR2 =5V sin (2t / T) x1/(1+1)
UR2 = 2,5Vsin(2t / T)
 Pour : e(t) < - 0,7 V, la diode est passante
UR2 = - VD
UR2 = - 0,6V
 Pour : -0,7V ≤ e(t) <0, la diode n’est pas passante
UR2 = e(t) x R2 / (R1 + R2)
N. ROUSSAFI
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UR2 = 2,5Vsin(2t / T)
Diode
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Exercice 3
 Pour : e(t) ≥ 0,6V, la diode D1 est passante et la diode D2 est bloquée
UR2 = VD1
UR2 = 0,6V
 Pour : e(t) <-0,6 V, la diode D2 est passante et la diode D1 est bloquée
UR2 = - VD2
UR2 = -0,6V
 Pour : -0,6V ≤ e(t) <0,6V, les diodes ne sont pas passantes et
UR2 = 2,5Vsin(2t / T)
UR2 = e(t) x R2 /(R1 + R2)
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Diode
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Exercice 4
On utilise le théorème de Thévenin pour simplifier le schéma :
≡
1. E = 5V, la diode est passante (ETH > VD = 0,6V).
I = (ETH - VD)/(RTH +R3) = (5V/3 - 0,6V) / (2/3 +2)kΩ
I = 0,64mA
UR3 = (ETH - VD) x R3 / (RTH +R3) = (5V/3 - 0,6V) x 2 / (2/3 +2)
UR3 = 1,28V
2. E = 1,5V, la diode n’est pas passante (ETH < VD = 0,6V)
UR3 = 0V
I = 0A
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Diode
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Exercice 5
1. lorsque la diode est bloquée, le courant IR1 = 0 (courant dans R1) et UR1 = 0V
Us = Ue - UR1
Us = Ue
2. Ue = UR1 + Us = UR1 + VD + UR3
UR3 = Vcc x R3/(R2 + R3) = 2Vcc / 3
Ue = UR1 + VD + 2Vcc / 3
La tension minimale d’entrée (Uemin), pour que la diode conduise, est obtenue lorsque le
courant dans la diode D est négligeable
UR1 = 0V
Uemin = VD + 2Vcc / 3
3. si Ue = 10V, Vcc = 5V et VD = 0,6V,
a. (Ue = 0V et Vcc = 5V)
U’R3 = 2Vcc / 3
U’R3 = 10V / 3
(Ue = 10V et Vcc = 0V
N. ROUSSAFI
R2//R3)
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U’’R3 = (Ue - VD) x (R2//R3) / (R1 + R2//R3)
U’’R3 = (10V – 0,6V) x (2/3) / (2 + 2/3)
U’’R3 = 9,4V / 4
UR3 = U’R3 + U’’R3
UR3 = 5,68V
b. Us = UR3 + VD = 5,68V + 0,6V
Us = 6,28V
Exercice 6
D1
E
D2
D3
E1
K
E2
R
E3
E1 = 30V
E2 = 10V
E3 = 15V
E = 10V
R = 20
a) Lorsque D1 conduit,
VK = E1 –VD = 30V – 0,6V = 29,4V
E2 - VK = 10V - 29,4V = -19,4
N. ROUSSAFI
D2 est bloquée
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Diode
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E3 - VK = 15V - 29,4V = -14,4
D3 est bloquée
Donc, seule la diode D1 est passante.
b) IR = (VK – E) / R = 19,4V / 20 = 0,97 A
La diode D1 conduit
UD1 = 0,6V, UD2 et UD3 aux bornes des diodes.
UD2 = E2 - VK
UD2 = -19,4V
UD3 = E3 - VK
UD3 = -14,4V
Exercice 7
1)
a) V1 = 0V et V2 = 0V,
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Diode
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Les 2 diodes conduisent :
Vs = VD1 = VD2 = 0,6V
b) V1 = 5V et V2 = 0V
D2 conduit :
Vs = VD2 = 0,6V
D1 est bloquée :
VD1 = Vs – E = 0,6V - 5V = - 4,4V
c) V1 = 0V et V2 = 5V
D1 conduit :
Vs = VD1 = 0,6V
D2 est bloquée :
VD2 = Vs – E = 0,6V - 5V = - 4,4V
d) V1 = 5V et V2 = 5V
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D1 et D2 sont bloquée : VD1 = VD2 = Vs – E
VD1 = VD2 = Vs – E = 4,54V – 5V = - 0,46V
2)
V1
0V
0V
5V
5V
V2
0V
5V
0V
5V
Vs
0,6V
0,6V
0,6V
4,54V
V1
0
0
1
1
V2
0
1
0
1
Vs
0
0
0
1
3) la fonction logique réalisée est le ET (AND) logique
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Diode