Exercices Thévenin - cpnv
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Dernière mise à jour : 19 janvier 2015 Exercices Thévenin Recherche de RTH et UTH Circuit avec charge ohmique Recherche de RTH et UTH 1. Remplacer le circuit ci-contre par une résistance de Thévenin et une source de Thévenin. Avec: U = 30 V R1 = 30 Ω R2 = 20 Ω Circuit avec charge non-ohmique Recherche de RTH et UTH (analytique) R1 A U R2 B Calculer ensuite Icharge lorsque l'on place une charge de 50 Ω aux bornes de A et B Réponse(s) : RTH = 12Ω ; UTH = 12 V ; Icharge= 193 mA R1 R3 2. Remplacer le circuit ci-contre par une A résistance de Thévenin et une source de Thévenin. U R2 Avec: B U = 30 V R1 = 30 Ω Calculer ensuite Icharge lorsque l'on place R2 = 20 Ω une charge de 50 Ω aux bornes de A et B R3 = 65 Ω SP Réponse(s) : RTH = 77Ω ; UTH = 12 V ; Icharge= 94,5 mA R2 3. Remplacer le circuit ci-contre par une A résistance de Thévenin et une source de Thévenin. R1 U R3 Avec: B U = 12 V R1 = 120 Ω Calculer ensuite Icharge lorsque l'on place R2 = 150 Ω une charge de 50 Ω aux bornes de A et B R3 = 200 Ω SP Réponse(s) : RTH = 85,7 Ω ; UTH = 6,86 V ; Icharge= 50,6 mA R2 R4 4. Remplacer le circuit ci-contre par une A résistance de Thévenin et une source de Thévenin. R1 U R3 Avec: B U = 12 V R1 = 120 Ω Calculer ensuite Icharge lorsque l'on place R2 = 150 Ω une charge de 50 Ω aux bornes de A et B R3 = 200 Ω R4 = 50 Ω SP Réponse(s) : RTH = 136 Ω ; UTH = 6,86 V ; Icharge= 36,9 mA SP Retour au haut de la page Circuit avec charge ohmique 1. Remplacer le circuit ci-contre par une résistance de Thévenin et une source de Thévenin en excluant RL. Faire le nouveau schéma en incluant RL Calculer le courant dans la charge RL R1 2k U 12Vdc R2 2k Réponse(s) : UTH = 3V;RTH=1 kΩ; IRL = 500 μA 2. R6 R3 1k R4 2k RL 5k SP Avec: R1= 200 Ω R7 R2= 100 Ω R5 R8 R3= 200 Ω R4= 100 Ω R2 R5= 75 Ω Rcharge R1 E R6= 100 Ω R3 R4 R9 R7= 50 Ω R8= 50 Ω E=120 V Calculer Icharge pour Rcharge= 100 Ω; 200 Ω; 400 Ω et 600 Ω R9= 100 Ω Réponse(s) : RTH =400 Ω ;UTH =60V; Icharge=120 mA / 100 mA / 75 mA / 60 mA R2 = 20 Ω 3. R3 = 20 Ω A R1 = 15 Ω U = 50 V + SP R4 =120 Ω B Calculer la résistance de Thévenin et la source de Thévenin aux bornes A et B Calculer ensuite Icharge lorsque l'on place une charge de 50 Ω aux bornes de A et B Réponse(s) : RTH = 37,1 Ω ; UTH = 50V; Icharge= 574 mA 4. Remplacer le circuit ci-contre par une résistance de Thévenin et une source de Thévenin. Calculer ensuite Icharge lorsque l'on place une charge de 50 Ω aux bornes de A et B SP R2 = 12 Ω U = 120 V + R3 = 80 Ω R1 = 15 Ω R4 =120 Ω A Réponse(s) : RTH = 9,6 Ω ; UTH = 96 V; Icharge= 1,61 A Retour au haut de la page B SP 5. Calculer IRL et indiquer le sens du courant IRL U R1 4k R3 9k RL 2k 12Vdc R2 8k R4 3k Réponse(s) : RTH = 4,92 kΩ ; UTH = 5V ; IRL= 723 μA ; de gauche à droite R6 6. R1 = 300 Ω R2 = 400 Ω R3 = 200 Ω R2 R4 R4 = 400 Ω R7 U R5 = 800 Ω 12 Vdc R1 A B R6 = 150 Ω R3 R5 R7 = 600 Ω SP Calculer IR7 et indiquer le sens du courant dans IR7 Réponse(s): UA=4V; UB=8V; UTH =UBA=4V; RTH =400 Ω; IR7 =4 mA de B vers A Retour au haut de la page SP Circuit avec charge non ohmique 1. Tension de seuil de la diode = 0,7 V Calculer IR4 R1 R3 60 30 U 9Vdc Réponse(s) : RTH=100 Ω ; UTH=3V; ID1 = 23 mA Calculer la constante de temps τ du circuit 2. ci-contre et la tension aux bornes du condensateur lorsqu'il est complètement chargé. Avec: U = 35 V R1 = 37 Ω R2 = 43 Ω C = 5 mF Réponse(s) : τ = 99,4 ms ; Uc= UTH = 18,8 V Calculer le courant dans la diode D1. 3. Tension de seuil de D1 = 0,7 V. Avec: U = 12 V R1 = 10 Ω R2 = 15 Ω R3 = 26,5 Ω R2 30 D1 R4 50 SP R1 U R2 C SP R1 U R3 R2 D1 Réponse(s) : RTH=32,5 Ω ; UTH=7,2V ; ID=200 mA 4. SP R1 = 35 Ω + C = 15 m F R2=15 Ω U = 50 V Condition initiale : Uc est déchargé a) Calculer la constante de temps τ b) Calculer Uc après 1 seconde Réponse(s) : a) τ = 158 ms ; b) Uc = 15 V Retour au haut de la page SP 5. R1 R3 60 30 U 9Vdc R2 30 R4 50 D1 Tension de seuil de la diode = 0,7 V Calculer IR2 Réponse(s): IR2= 84,7 mA 6. SP R1 R2 E R3 Dz R4 D1 E = 30 V U diode = 0,7 V U diode zener = 10 V R1 = 5 Ω R2 = 2,5 Ω R3 = 15 Ω R4 = 10 Ω Calculer le courant dans la diode D1 et dans la diode Zener Réponse(s) : RTH = 7,5 Ω; UTH = 15 V; ID1= 1,43A; Iz=0 A car U3 < UZener (U3=4,275 V ) 7. E = 50 V R1 U diode = 0,7 V U diode zener = 10 V R2 E R3 R1 = 30 Ω Dz R2 = 15 Ω R4 D1 R3 = 43,5 Ω R4 = 10 Ω Calculer le courant dans la diode zener Réponse(s):UTH = 26,05 V; RTH =20,84 Ω; IDz =150 mA R1 R3 Quel est le courant dans la Zener ? 8. Avec: U = 16 V Diode Zener de 7 V R1 = 23 Ω R2 = 17 Ω R3 = 5 Ω U 2 SP 1 R2 Dz Réponse(s) : RTH=14,8 Ω ; UTH=6,8 V; IDz = 0 mA. La Zener ne conduit pas car UTH < UZener ! Quel est le courant dans la Zener ? 9. Avec: U = 20 V Diode Zener de 7 V R1 = 23 Ω R2 = 17 Ω R3 = 5 Ω SP SP R1 U Réponse(s) : RTH=14,78 Ω ; UTH=8,5 V; IDz = 101,5 mA. Retour au haut de la page R3 1 R2 Dz SP Recherche de RTH et UTH (analytique) Faire le schéma équivalent de Thévenin 1. en A et B, puis calculer analytiquement : RTH ; UTH et Icharge R1 A U1 R2 R charge B Réponse(s) : RTH = (R1*R2)/(R1+R2); UTH = (U1*R2 )/(R1+R2) ; Icharge = UTH / (RTH + Rch) R4 R5 2. Faire le schéma équivalent de Thévenin A en A et B, puis calculer analytiquement : U2 R6 R charge RTH ; UTH et Icharge SP B Réponse(s) : RTH =R5 + (R4*R6)/(R4+R6); UTH = (U2*R6 )/(R4+R6) ; Icharge = UTH / (RTH + Rch) R8 3. Faire le schéma équivalent de Thévenin A en A et B, puis calculer analytiquement : R7 RTH ; UTH et Icharge SP U1 R3 R charge B R9 Réponse(s) : RTH =R9+ (R7*R8)/(R7+R8); UTH = U1 ; Icharge = UTH / (RTH + Rch) R4 4. Faire le schéma équivalent de Thévenin en A et B, puis calculer analytiquement : R5 RTH ; UTH et IRL R1 U R2 SP A R3 RL B Réponse(s) : RTH = (R4*R5)/(R4+R5); UTH = U ; IRL = U / (RTH + RL) Retour au haut de la page SP
