SEANCE D`EXERCICES DE THEORIE DES CIRCUITS

SEANCE D’EXERCICES DE
THEORIE DES CIRCUITS
3ème ELEC + IG
Chap. 1-2
Préparation
Construire le circuit opérationnel équivalent au circuit ci-dessous, où la capacité est
supposée initialement chargée et où l’inductance est supposée initialement parcourue par
un courant.
2cos( ) ()Utt ωφε +
C
uC(t)
L
R
R
iL(t)
1. « Dis, dessine-moi une exponentielle
complexe … exp(
s +j w )t avec
w=2p.100 ; s=-10) »
2. Quelles conditions doivent satisfaire i0, u0, r et r' pour que ces deux dipôles
soient équivalents ?
'
3. On demande d’établir la caractéristique courant-tension du dipôle électrique ci-
dessous.
R
1
U
o
I
o
R
2
R
3
U
4. Mettre en équations le circuit ci-dessous, appelé
amplificateur non inverseur, de manière à ce qu’on
puisse en calculer le gain Uo/Ui (avec Io=0). (On
modélisera l’ampli op. par son modèle équivalent
en petits signaux : une source de tension de gain A,
une résistance d’entrée Ri et une résistance de
sortie Ro ; cf. Chap1 du cours).
t
Im
Re
Ii +
-
Ui Uo
R1 R2
Io

5. Cinq panneaux solaires et un chargeur sont connectés à une batterie :
Panneaux
solaires Batterie Chargeur
+
+
+
+
+
+
+
--
Diode
i
Les dipôles équivalents des éléments du circuit sont (en cas de temps ensoleillé1):
+0.59A
2 K
Ω
0.3
V
0.1
Ω
+
-
i
9
V
0.5
Ω
15
V
2
Ω
+
-
On demande de calculer le courant de charge i et de le comparer à ce même courant
de charge si le ciel devient nuageux).
(Solution : 4.8iA
≈
. NB : si on annule la source des panneaux: 2.4iA≈. Les
panneaux jouent donc un rôle important en complément du chargeur !)
6. Calculer la tension de sortie u du circuit suivant (on supposera que le collecteur du
transistor force un courant = 100 x celui de sa base):
1V
1kΩ
1k
Ω
1k
Ω
1k
Ω
u
(Solution : 1uV
≈
−)
1 En effet, le schéma équivalent donné pour la diode n'est valable que si cette
dernière est en mode "passant", ce qui est le cas si les panneaux solaires sont
suffisamment productifs. Dans le cas contraire, la diode pourrait fontionner en
mode "bloquant", ce qui donnerait comme schéma équivalent une circuit ouvert.