TECHNOLOGIE DE L ÉLECTRICITÉ

Circuits électroniques 1 (243-116)
LABORATOIRE 5
MONTER ET VÉRIFIER UN CIRCUIT
Premier mini-projet
LA SOURCE DE TENSION AJUSTABLE
Principaux objectifs :
 Développer l’habilité à monter des circuits complexes
 Être capable de mesurer des potentiels et différences de potentiels
 Être capable de dessiner un schéma électronique sur ordinateur
Jean Marc Masson enseignant TSO
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1.
Introduction
Il existe deux types de sources dans les circuits électroniques : la source de tension et la
source de courant. Comme premier projet, nous allons monter un circuit qui doit fournir
plusieurs sources de tension. La première source de tension sera fixe à +5 volts, la
seconde à +15 volts, la troisième à -15 volts et la dernière sera ajustable de 0 à +12 volts.
Le travail se divise en deux parties. Dans la première partie, nous allons préparer le
montage en faisant la liste des composants ainsi que la liste des nœuds. Dans la seconde,
nous allons faire le montage du circuit sur la plaquette blanche et puis nous allons tester le
circuit en effectuant des mesures de potentiels et de différence de potentiels.
2.
Le diagramme schématique
Vous avez, à la fin de ce document, un schéma électronique du circuit qu'on veut monter.
En devoir, à partir de ce schéma en format papier, vous devez dessiner le diagramme
schématique au propre et selon les normes, à l’aide de l’ordinateur.
Pour plus de clarté, on utilise les symboles des alimentations (GND, Vcc, Vee) pour
représenter les nœuds spéciaux des alimentations.
Pour le moment, n'écrivez que les valeurs des composantes ou les numéros des pièces
sur le schéma. Les références seront ajoutées plus tard quand on vous le dira.
Faites maintenant vérifier le diagramme schématique une fois terminé.
3.
La liste des nœuds
Comme vous l'avez déjà remarqué, il n'y a pas de correspondance géométrique directe
entre un circuit physique et son diagramme schématique. Les composants ne sont pas à la
même place dans les deux diagrammes. Ils ne sont pas non plus orientés dans la même
direction.
La relation entre le circuit et son schéma est de nature topologique. Le schéma indique
simplement quelles bornes des composantes sont reliées entre elles par des conducteurs.
C'est la notion de nœud qui constitue le point de repère permettant de se retrouver sans
risque d'erreur quand vient le moment de monter un circuit à partir de son diagramme
schématique.
Un nœud peut être :
Une seule borne non raccordée ou,
Un seul conducteur avec les deux bornes qu'il relie ou,
Un ensemble de conducteurs et de bornes interconnectés.
Vous allez maintenant identifier les nœuds sur le diagramme schématique. Vous allez ainsi
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nommer et identifier chaque nœud en commençant par les alimentations Vcc, Vee, Vbb,
Vdd, Vgnd puis, pour les autres, Va, Vb, Vc, etc.
Faites vérifier vos nœuds une fois identifiés sur votre schéma.
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4.
La liste des composants
établir la liste des composants puis mesurez les valeurs des résistances
5.
Le montage du circuit
Vous devez vous procurer vos pièces, puis vous commencez ensuite le câblage de chaque nœud du circuit en commençant
par les nœuds d'alimentations (GND, Vbb, Vdd, Vcc et Vee). Utilisez des couleurs différentes pour les nœuds d'alimentations.
Installez maintenant les composants à plusieurs broches sur votre plaquette. Assurez-vous de laisser suffisamment de place
de chaque côté pour les autres composants, sans exagérer tout de même. Installez ensuite les autres composants en cochant
de votre liste de nœuds, les composants déjà installés.
6.
Alimentation du circuit
Avant de raccorder une alimentation sur un circuit, il est toujours plus prudent de l'ajuster à l’aide du voltmètre.
Allumez la source d'alimentation puis ajustez d'abord les boutons de limites de courants au quart du maximum. Utilisez
ensuite le voltmètre sur l'échelle de 20 volts pour ajuster l'alimentation négative (borne verte) à -20 volts et l'alimentation
positive (borne rouge du haut) à +20 volts. Le point de référence des deux sources ou GND, est la borne noire.
Éteignez l'alimentation puis raccordez-la aux broches du connecteur J1 de votre circuit en utilisant des fils de mêmes
couleurs que les bornes de l'alimentation :
7.
J1-1 : Vbb = +20V
J1-2 : GND = 0V
J1-3 : Vdd = -20V
La mesure des potentiels
Ajustez d’abord le potentiomètre en milieu de course puis avec le voltmètre, mesurez les potentiels sur chacun des nœuds de
votre circuit. Indiquez sur tableau tous les potentiels ainsi obtenus
Faites valider vos résultats par votre prof. Et faire un tableau de mesures
8.
Les nœuds et les (DDP) différences de potentiels
Faites des flèches sur votre schéma pour indiquer toutes les différences de potentiels possibles. Une seule flèche par
différence suffit, il est inutile de doubler les flèches comme par exemple Vab puis Vba. Mesurez maintenant cinq différences
de potentiels et faites-en un tableau des résultats (voir feuille de théorie pour le tableau).
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Vous devez remettre le schéma de montage au propre, les signatures du prof, le tableau des résultats ainsi que tous les
autres travaux demandés, pour évaluation.
8- Mesures de contrôle
Placez l’oscilloscope sur la broche 3 du LM7815 du haut observez et notez les informations lues.
Vérifier entre autre la valeur dite de « ronflette » mesure la tension au voltmètre et à l’oscilloscope
Faire un calcul de taux de ronflette ( demander l’aide du professeur)
Retirez la diode D1 qu’observez-vous? Pouvez-vous en déduire le rôle de D1?
Mesurer la tension sur l’anode de D1 en déduire le courant dans R1.
Faire Varier le potentiomètre R3 et faire un tableau suivi d’une courbe sur EXCEL en fonction des tensions d’entrée en 2 du
TL081 et de la sortie en 6.
Sortir la notice technique du TL081 et :
 Définir sa fonction
 En fonction des mesures prises essayez d’expliquer ce qui se passe en particulier dans la boucle entre le TL081 et le
transistor
À quoi peut bien servir le transistor Q1?
L’alimentation étant coupée, mesurez à l’ohmmètre

La résistance entre broche 1 et masse du LM7815 idem pour le LM7805

La résistance base émetteur, base collecteur, émetteur collecteur du transistor Q1
Faire un tableau de mesures
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U1
LM7815
OUT 3
D1
Vert
J1
C1
1uF
U3
R3
500K
Vcc
C6
1pF
3
2
R4
1k
7
R1
4,7k
6
4
COM
2
Vbb
1 IN
TL081
+
Q1
TIP31
J2
7
D2
Rouge
U2
LM7915
Vee
OUT 3
C2
1uF
Vvar
+
2 IN
R2
4,7k
1 GND
Vdd
4
C5
1pF
C3
10uF
J3
LM7805
U4
1 In
Vfx 5v
Out 3
2 Gnd
Vcc
C4
1uF
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