REDRESSEMENT ET FILTRAGE

REDRESSEMENT ET FILTRAGE
1 - Redressement simple alternance
Montage
Pour observer l'effet de seuil, monter en série une résistance de 1 kΩ et une diode et examiner
simultanément la tension aux bornes de l'ensemble, aux bornes de la résistance et de la diode
E
R = 1kΩ diode IN 4004
Redressement simple alternance
~
R
Mesure
Représenter sur un même graphique l'évolution de ces différentes tensions en fonction du temps.
Que se passe-t-il quand la tension appliquée est inférieure à 0,6 volts? Indiquer les conséquences
observables des caractéristiques de la diode sur la forme de ces courbes.
Prolongement
On peut tracer à l'oscilloscope les caractéristiques de cette diode. Choisir le point masse entre la
diode et la résistance.
ATTENTION
Pour obtenir un fonctionnement correct, il faut éviter que la masse de l'oscilloscope et la masse
du générateur ne soient reliées au même point (ici la terre). Pour des raisons de sécurité, on
mettra le générateur en masse flottante plutôt que l'oscilloscope à cause de la haute tension
utilisée dans ce dernier pour le fonctionnement du tube cathodique. Pour réaliser cette masse
flottante, on utilisera un prolongateur sans fiche de terre.
2 - Redressement double alternance
Montage et analyse du montage
Réaliser un pont de Graetz au moyen de 4 diodes lN 4004 pour redresser la tension délivrée par le
générateur. Le générateur peut délivrer des tensions alternatives comprises entre 3V et 24V. Le
courant dans ce type de diode doit être = lA et la tension aux bornes de la diode < 400 V.
Figure 2- Redressement double alternance
En tenant compte des caractéristiques des résistances et de la diode, calculer la valeur minimale à
donner à la résistance de charge Rc. Dans quelles conditions expérimentales doit-on se placer pour
pouvoir observer la tension de sortie à l'oscilloscope (tension aux bornes de la résistance Rc)? Se
placer dans ces conditions.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Redressement et filtrage 1
Plate-forme 3E (Électricité, Electronique, Electrotechnique) C.E.S.I.R.E. – Université J.Fourier Grenoble
Mesure
Représenter l'évolution de la tension aux bornes de la résistance de charge en fonction du temps.
Lorsque la tension délivrée par le générateur est de 3V, mesurer l'intervalle de temps pendant lequel
aucun courant ne traverse la résistance de charge. Indiquer les conséquences observables de la
tension de seuil sur la forme de cette courbe.
Indiquer le trajet du courant dans le pont pendant chaque période.
Prolongement
Si l'on veut vérifier le passage intermittent du courant dans chacune des diodes, on ajoute deux
résistances dans ce montage (voir figure 3). Visualiser en même temps les tensions aux bornes des
deux résistances.
Rc = R1 = R2 = 1 kΩ
Figure 3
3 - Filtrage
Montage
On relie les points N et Q par un condensateur de capacité C. Attention aux polarités si vous utilisez
un condensateur polarisé! On alimente ce circuit sous une tension de 12 volts.
Figure 4
Mesure
On va examiner l'influence de C sur la sortie pour Rc = l kΩ par exemple.
On caractérise la qualité du montage par le taux d'ondulation, rapport de la variation crête à crête de
la tension de sortie sur la composante continue de cette tension. Donner les valeurs de ce coefficient
pour différentes valeurs de C. Comparer le taux d'ondulation mesuré au taux d'ondulation théorique.
Pour calculer le taux d'ondulation théorique, utiliser la relation décrivant la décharge d'un
condensateur aux bornes d'une résistance. La fréquence du courant du secteur est de 50 Hz
Prolongement
0n peut ensuite remplacer les diodes par un pont du commerce DXWB156. Examiner l'influence
sur la sortie de la valeur de la capacité C et de la valeur de la résistance de charge Rc.
Interprétation
Montrer que le taux d'ondulation est inversement proportionnel à C Rc
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Redressement et filtrage 2
Plate-forme 3E (Électricité, Electronique, Electrotechnique) C.E.S.I.R.E. – Université J.Fourier Grenoble