bilan tp

L'AOP ou Amplificateur opérationnel
Un AOP est un composant électronique qui miniaturise un circuit électronique complexe.
Ce circuit est à l'intérieur d'un boitier qui possède 8 pattes qui lui permettent de communiquer
avec l'extérieur.
Vous n'utiliserez que 5 des pattes de l'AOP, la sixième étant la masse et les autres étant
nécessaires à des réglages très spécifiques...
L'AOP est un circuit électronique qui ne fonctionne que s'il est alimenté en tension.
Vous disposez d'un générateur spécial qui crée deux potentiels symétriques par rapport à la
masse, ici + 15V et - 15V.
Les deux entrées notées + et - (elles ne sont pas équivalentes) seront portées à des altitudes
électriques ou tensions repérées par rapport à la masse et crées par d'autres générateurs de
tension. On peut également parler de tensions V+ et V-.
Le circuit va réagir en fonction des tensions des entrées et donner "une réponse" qui sera une
tension de sortie toujours repérée par rapport à la masse : Vs.
Un AOP donne des réponses différentes en fonction du montage dans lequel on l'introduit.
Aujourd'hui vous découvrirez la réponse de l'AOP dans un cas très simple appelé montage
comparateur.
BILAN TP - DETECTEUR DE CHALEUR OU ALARME A CANICULE
On cherche à créer un système électronique qui donne l'alerte lorsque la
température ambiante est supérieure à une valeur fixée par la norme de sécurité.
On a vu que l’on pouvait faire le lien entre température et tension, il nous reste
donc à pouvoir comparer des tensions pour comparer des températures !
1) Comment comparer des tensions en électronique ?
Symbole de l’AOP
Brochage du TL081 ou du 741CN
Etude du fonctionnement de l'AOP
Montage réalisé par le PROF:
1) Après avoir fait varier V+ et V- et observé la tension de sortie Vs de l'AOP, compléter :
Si V+ est supérieur à V-, alors la tension de sortie Vs est > 0
Si V+ est inférieur à V-, alors la tension de sortie Vs est < 0
2) Justifier que ce montage est appelé MONTAGE COMPARATEUR.
Ce montage est appelé comparateur car il permet de comparer 2 tensions et d’obtenir 2
sorties différentes en fonction de cette comparaison.
3) On veut faire varier les deux tensions d’entrées V+ et V- de l'AOP. Quel type de montage déjà vu peut nous
permettre d’avoir deux tensions variables indépendantes à partir d’une seule alimentation ?
Compléter :
V-
V+
l'AOP est détérioré si un des potentiels
d'entrée est supérieur ou inférieur aux deux
potentiels d'alimentation, ie 15V !
Ualim
= 6V
Rv1
Rv2
R
R
V-
V+

On créée un double diviseur de tension avec une résistance variable dans chacune des branches de
façon à pouvoir régler V+ et V- en fonction des Rv :
 Si Rv1 augmente,  
 diminue et Si Rv1 diminue, 
 augmente.
 Si Rv2 augmente,  
 diminue et Si Rv2 diminue, 
 augmente.
On place un voltmètre en sortie pour vérifier les résultats du 1).
2) Comment fonctionne une alarme de température ?
1) Identifiez les différentes parties du circuit en pointillé en précisant le
type de montage pour l’A.O.
 On a adapté le montage du 1) en prenant une résistance de 1 k à 20°C pour la thermistance et R1 = 1k
pour les conducteurs ohmiques (directement les résistance de la platine !) et une boîte AOIP 0-1000 pour
la résistance variable.
2) Exprimez la tension V+ en fonction de RTh R1 et U. Comment varie V+ quand la température augmente ?
 Si T augmente, RTH diminue, V+ augmente.
3) Pour la 2ème partie du montage, exprimez la tension V- de la résistance variable en fonction R1 Rv et U.
 On souhaite déclencher l’alarme quand la température de la pièce dépasse 30 °C.
4) Quelle est approximativement la résistance de la thermistance à cette température ?
Il faut régler Rv sur 800 ohms. (cf graphique T=f(RCTN) du TP précédent)
5) Expliquez le rôle de l’A.O. ici.
Si la température augmente trop, V+ va augmenter au point de dépasser V- et la sortie de
l’A.O (en mode comparateur) sera positive, autrement dit la DEL sera passante.
6) Quel est le rôle de la D.E.L. ? La del sert d’alarme visuelle pour nous indiquer que T>30°C !
Us
U
V+
V-
R=1k
E+
E-
S
+15V
-15V
+ 6V
R1
R1
Comparateur
Diviseur dont la tension
correspond à Tseuil
Diviseur dont la tension
correspond à Tmesurée
RTH
RV