GPA-220 Analyse des circuits électriques

Cours 2 - Simplification des circuits
-Laboratoire et simulation
GPA-220 Analyse des circuits
électriques - Cours 2
Pr. Vincent Duchaine
Génie de la production automatisée
12 Janvier 2011
• Instrument de mesure
• Conception assistée par ordinateur
-Simplification des circuits électrique
• Résistances en séries
• Résistances en parallèles
• Diviseur de tension
• Diviseur de courant
• Transformation des sources
Instruments de mesure
-Mesure du voltage (voltmètre)
• En parallèle avec l’éléments où l’on désire
connaître la chute de tension.
-Mesure du courant (ampèremètre)
• En série à l’endroit où l’on désire connaître
la valeur du courant.
-Mesure de la résistance (ohmmètre)
• En parallèle avec l’éléments que l’on
désire connaître sa résistance.
Attention, composante ne doit idéalement pas être
dans le circuit ou celui-ci ne doit pas être alimenté.
CAO : OrCAD PSpice
Quelque points à retenir
• Type de projet : “Mixed Signal”
• Il faut ajouter les librairies suivantes dans le projet :
!
PSpice/analog.olb
!
PSpice/source.pdb
CAO : OrCAD PSpice
CAO : OrCAD PSpice
Éléments de circuit dans PSpice
Élément
Facteurs acceptés dans PSpice
PSpice
Symbole
Signification
Valeur
f ou F
femto
10-15
p ou P
pico
10-12
n ou N
nano
10-9
Résistance
R
Source de tension indépendante
VDC
Source de courant indépendante
IDC
u ou U
micro
10-6
Source de tension dépendante de V
E
m ou M
milli
10-3
Source de courant dépendante de I
F
k ou K
kilo
10 3
Source de courant dépendante de V
G
MEG ou meg
mega
10 6
Source de tension dépendante de I
H
G ou g
giga
10 9
Masse
0 (dans GND)
T ou t
tera
10 12
Résistances en séries
Important de trouver Réq
Simplification des circuits
Réq =
k
!
Ri = R1 + R2 + ... + Rk
i=1
EX.
= 47kΩ + 47kΩ + 47kΩ + 47kΩ = 188kΩ
Résistances en parallèles
Résistance équivalente
Ex.
Réq = 1/
k
!
Gi =
i=1
"
1
1
1
+
+ ... +
R1
R2
Rk
#−1
Ex.
Req =
!
1
1
+
R1
R2
"−1
=
!
R2
R1
+
R1 R2
R1 R2
"−1
=
R1 R2
3×6
=
= 2Ω
R1 R2
3+6
Ex.1
Diviseur de tension
Diviseur de courant
Proportionnalité de la chute de tension
Proportionnalité de la division du courant
R1
v 1 = vs
R2 + R1
i 1 = is
R2
R2 + R1
R2
R2 + R1
i 2 = is
R1
R2 + R1
v 2 = vs
Diviseur de tension (exemple)
Transformation des sources
Acquisition d’un capteur de lumière (photorésistor)
Source de voltage
Source de courant
Puisque l’on veux remplacer la tension fournit (vs) par une
source de courant ( is), exprimer un p/r à l’autre :
vs
is =
R
Ex.2
Ex.3
Ex.4