Lycée Yves Thépot QUIMPER

Balise maritime – Electronique – Séquence 3A
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ACADÉMIE DE RENNES
THEME 2007 BAC S.T.I. Génie électronique
Lycée Yves Thépot QUIMPER
Lycée le Likès QUIMPER
BALISE MARITIME
SEQUENCE 3A
Etude de la carte Alimentation de la lampe : durée 8h
Pré-requis
Analyse fonctionnelle de 1er degré de l'objet technique.
OBJECTIFS DU TD
SAVOIRS-FAIRE
D : Identifier à une fonction la ou les structures participant à sa réalisation.
E : Analyser l’organisation structurelle d’une fonction.
E1 : Etablir les relations entre grandeurs d’entrée et grandeurs de sortie.
E2 : Justifier le dimensionnement d’un composant.
E4 : Evaluer que la fonction requise est assurée.
CONDITIONS MATERIELLES
 Poste informatique équipé d’un logiciel de simulation.
 La documentation technique des composants.
CRITERES D’EVALUATION
 Compte-rendu de séquence à rédiger.
 Evaluation écrite collective.

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+ 24V
(PT9)
Schéma fonctionnel de degré 2 - Fonction FP3
ELABORATION
D’UNE
TENSION DE + 24V
FS 3-6
COMMANDE
DE
LA TENSION
DE LA LAMPE
REGULATION DE LA
TENSION DE LA
LAMPE
FS3-1
FS3-5
Régulation
(PT2)
+ 12V
+ Lampe
(PT3)
Sortie
amplificateur
(PT7)
Rythme
REGLAGE DE
DE LA TENSION DE LA
LAMPE
FS3-3
Shunt
(PT5)
+ Lampe
- Lampe
Vers
Lampe
Mesure
(PT4)
AMPLIFICATION
FS3-4
ELABORATION
D’UNE TENSION DE
REFERENCE
FS3-2
Rythme
Extérieur
Vref1
(PT6)
Vbat
+5V

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PRESENTATION DES DIFFERENTES FONCTIONS SECONDAIRES DE LA FONCTION FP3
FONCTION PRINCIPALE
FONCTION
ENTREE(S)
SORTIE(S)
FS3-1
COMMANDE
DE LA TENSION DE LA
LAMPE
Adapte le signal de
commande du
rythme de la lampe
pour la régulation
de la tension de la
lampe.
Rythme : Signal logique
de commande du
rythme de la lampe.
Rythme extérieur :
Entrée de commande
en tout ou rien (0V ou
rien) provenant d’un
module de
synchronisation de
rythme.
Horloge : Signal
logique périodique.
FS3-2
ELABORATION
D’UNE TENSION DE
REFERENCE
Donne une tension
fixe diminuée d’une
tension image du
courant dans la
lampe.
Shunt : Tension image
de l’intensité du
courant de la lampe
(correspond à –Lampe).
+5V : Tension continue
de 5V la nuit sous
conditions normales, de
0V le jour ou de nuit si
la tension batterie est
trop faible ou si toutes
les lampes sont hors
d’usage.
Vref1 : Tension de
référence.
FS3-3
REGLAGE
DE LA TENSION
DE LA LAMPE
Donne un signal
image de la tension
aux bornes de la
lampe.
+Lampe : Potentiel
d’alimentation de la
lampe.
Mesure : Tension
image de la tension
aux bornes de la
lampe.

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FS3-4
AMPLIFICATION
Amplifie la
différence entre la
tension de
référence et la
tension image de la
tension aux bornes
de la lampe.
Mesure : Tension image
de la tension aux
bornes de la lampe.
Vref1 : Tension de
référence.
Sortie
amplificateur :
Signal de commande
de la régulation.
FS3-5
REGULATION
DE LA TENSION
DE LA LAMPE
Pilote la régulation
de la tension aux
bornes de la lampe.
Sortie amplificateur :
Signal de commande de
la régulation.
Régulation : Signal de
commande de la
régulation de la tension
de la lampe.
+Vbat : Tension de
batterie filtrée.
+Lampe : Potentiel
d’alimentation de la
lampe.
FS3-6
ELABORATION
D’UNE
TENSION DE + 24V
Fournit une tension
continue de 24V la
nuit sous conditions
normales, de 0V le
jour ou de nuit si la
tension batterie
est trop faible ou si
toutes les lampes
sont hors d’usage.
+Vbat : Tension de
batterie filtrée.
+12V : Tension
continue de 12V la nuit
sous conditions
normales, de 0V le jour
ou de nuit si la tension
batterie est trop
faible ou si toutes les
lampes sont hors
d’usage.
+24V : Tension
continue de 24V la
nuit sous conditions
normales, de 0V le
jour ou de nuit si la
tension batterie
est trop faible ou si
toutes les lampes
sont hors d’usage.

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1. Identification des structures :
1.1) Identifiez, en les entourant sur le schéma structurel de la carte « Alimentation de la lampe », les
structures correspondant aux fonctions FS3-1, FS3-2, FS3-3, FS3-4, FS3-5.
2. Etude de la fonction FS3-1 Commande de l’alimentation de la lampe :
R76
100k
R77
1M
R75
100k
R78
1M
R79
100k
R80
100k
R81
56k
3
2
1
Q15
BS170
3
2
1
Q16
BS170 3
2
1
Q17
BS250
+24V +24V
R56
470k
Rythme
Rythme extèrieur
+12V
2.1) Donner la technologie et le type des transistors Q15, Q16 et Q17.
2.2) Calculer les différentes valeurs des tensions VGS de Q15, Q16 et Q17 lorsque le signal VRythme = 0v
puis à 5v (l’entrée Rythme extérieur étant non connectée). En déduire l’état des transistors et calculer la
valeur de la tension aux bornes de R56.
2.3) Compléter le tableau récapitulatif suivant et conclure.
VRythme
VGS Q15
VGS Q16
VGS Q17
Etat Q15
Etat Q16
Etat Q17
VR56
0v
5v
2.4) Saisir le schéma « Commande de l’alimentation de la lampe ».
Simuler pour les deux valeurs différentes de VRythme et vérifier vos résultats théoriques.