5. Les résistances

5. Les résistances
5.1. Différents types
• Résistances non bobinées :
Elles peuvent être soit agglomérées, c’est-à-dire constituées par un mélange moulé de carbone conducteur et de résine
thermoplastique isolante, soit à couche, c’est-à-dire formée d’un dépôt de carbone ou de métal ou encore d’oxyde métallique autour
d’un bâtonnet isolant de céramique.
Structure d’une résistance agglomérée à chaud
Principe de réalisation d’une résistance à couche
• Résistances bobinées :
Ce sont des résistances de puissance ou de précision. Elles sont constituées par un bobinage de fil conducteur à faible coefficient de
température en alliage à base de nickel (Ni-Cr, Ni-Cu, Ni-Al) sur un support cylindrique isolant en stéatite ou en alumine agglomérée.
Pour obtenir des résistances bobinées non inductives, deux fils isolés sont bobinés en sens inverse comme indiqué sur la figure cidessous.
Principe de réalisation d’une résistance
bobinée non inductive
5.2. Caractéristiques tension - courant
La caractéristique statique d’une résistance est une droite lorsque celle-ci est correctement utilisée. Il en est de même pour la
caractéristique dynamique si la fréquence d’utilisation n’est pas trop élevée (jusqu’à 500 MHz pour les résistances à couche
métallique et 1 MHz pour les résistances bobinées et agglomérées).
Lorsque la fréquence s’élève des effets inductifs et capacitifs apparaissent.
Pour des valeurs élevées e la fréquence, les caractéristiques dynamiques ne
sont plus des droites, comme le montre le document ci-contre.
A haute fréquence, les résistances à faibles valeurs (inférieures à 30 Ω) sont
toujours inductives et celles à fortes valeurs (supérieures à 3 kΩ) sont
toujours capacitives.
Caractéristiques dynamiques d’une résistance
excitée sinusoïdalement en tension : (1) dans
son domaine d’utilisation ; (2) en haute
fréquence hors de son domaine d’utilisation
La modélisation large bande d’une résistance est le réseau représenté ci-contre. Les
éléments parasites L et C sont de faibles valeurs.
Modélisation large bande d’une
résistance
6. Les bobines
6.1. Structure
Les bobines linéaires sont réalisées par enroulement d’un bon fil conducteur en cuivre sans support ou sur support non magnétique
(verre, bakélite moulé, polystyrène, etc.). Ces bobines linéaires sont toujours de faibles inductances (de l’ordre du microhenry).
Les bobines non linéaires utilisent des noyaux magnétiques généralement en ferrite (oxyde de fer). A géométrie identique, ces bobines
ont des inductances multipliées par des facteurs de l’ordre de 1014 par rapport aux bobines linéaires. La valeur de L n’est constante
que pour des intensités faibles.
6.2. Caractéristiques tension - courant
En régime dynamique, les caractéristiques tension-courant des
bobines (schéma ci-contre), dans leur domaine d’utilisation
linéaire, diffèrent très peu de leurs homologues idéalisés
caractérisant une bobine idéale.
Caractéristiques dynamiques courant-tension avec une
excitation sinusoïdale en tension pour : (1) une bobine idéale;
(2) une bobine réelle
La modélisation large bande est donné par le réseau suivant :
7. Les condensateurs
7.1. Différents types
• Les condensateurs enroulés
Les armatures de ces condensateurs sont isolées, soit par un papier spécial, soit par un
film plastiques.
Les condensateurs au papier sont utilisés entre autre pour la correction du facteur de
puissance.
Principe de réalisation d’un
condensateur enroulé au papier
• Les condensateurs multicouches
Ces condensateurs sont réalisés par empilement de couches avec alternance de couches
métalliques et de couches diélectriques en céramique, mica ou verre.
Les valeurs courantes de leurs capacités varient de quelques picofarads à quelques
microfarads.
Principe de réalisation d’un
condensateur multicouches
• Les condensateurs électrolytiques
L’armature positive est réalisée avec une feuille d’aluminium
recouverte, par oxydation anodique, d’une couche d’alumine
constituant le diélectrique.
L’électrolyte, retenu par un papier spécial, est conducteur et
réalise, de ce fait la seconde armature.
Les condensateurs électrolytiques sont des condensateurs
polarisés dont les capacités peuvent atteindre 105 F.
Ils sont essentiellement utilisés en tension continue ou en
basses fréquences.
Structure d’un condensateur électrolytique
7.2. Caractéristiques tension - courant
En régime dynamique, les caractéristiques courant-tension des
condensateurs, dans leurs domaines d’utilisation, diffèrent très
peu de leurs homologues idéalisés caractérisant un
condensateur idéal.
Caractéristiques dynamiques tension-courant avec une
excitation sinusoïdale en tension : (1) pour un condensateur
idéal ; (2) pour un condensateur réel
La modélisation large bande d’un condensateur est donnée par le réseau suivant :