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Cours exposé
FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques
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UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA
DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES
PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
Pr . A. BAGHDAD 1
FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 2
Contenu du programme
Chapitre I : Généralités
Chapitre II : Régime continu
Chapitre III : Régime alternatif sinusoïdal
Chapitre IV : Les quadripôles
Chapitre V : Les filtres passifs
Chapitre VI : Les diodes
Chapitre VII : Le transistor bipolaire
Chapitre VIII : L’amplificateur opérationnel
Partie A
Circuits électriques
Partie B
Circuits électroniques
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Chapitre VI
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I. Généralités sur les diodes
II. Fonctionnement d’une diode à jonction
III. Applications de la diode à jonction
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Sommaire
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1°) Définition de la diode à jonction
2°) L’anode et la cathode
3°) Fonctionnement
4°) Le seuil de la jonction
5°) Tension de claquage
6°) Les différents type de diode
7°) Utilisation des diodes
8°) Conclusion
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► Une diode est le plus simple des composants dit actif, qui fait partie de la famille
des semi-conducteurs.
► Les diodes standards sont essentiellement fabriquer soit du silicium, ou le
germanium qui est désormais bien moins utilisé.
► Le silicium : Le silicium, est un élément qui se trouve abandonnement dans la
nature,
► On le trouve, principalement, associer à l’oxygène pour former la silice,
constituant de certaines roches, et des innombrables grains de sable de nos plages
et de nos rivières.
► Le silicium est connu pour être un bon conducteur de l’électricité ainsi il offre des
caractéristiques électriques exceptionnelle entre celles des autre conducteurs,
comme les métaux, et celles des isolants : on l’appelle un semi-conducteur.
1°) Définition de la diode à jonction
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► En incorporant, au silicium pur, de très faibles proportions d’autres éléments
convenablement choisis (phosphore, gallium, etc.) on modifie ses propriétés.
► Par cette méthode, on sait fabriquer deux types de semi-conducteurs : le type P
pour « positif », et le type N pour « négatif ».
► Une diode est un petit cristal rassemblant cote à cote, une zone P et une zone N, la
mince région de transition, de quelques micromètres d’épaisseur, constitue la
jonction PN.
► Une diode fait référence à tout composant électronique doté de deux électrodes.
► Il s'agit d'un composant polarisé qui possède donc deux électrodes, une anode et
une cathode.
A K
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► La connexion du cristal qui sort de la zone P, appelée l’anode, elle est symbolisée
par la lettre A ; l’autre est la cathode, qu’on représente par la lettre K.
► Pour les distinguer sur la diode, on imprime, sur le boitier, un anneau situé à
proximité de la cathode.
2°) L’anode et la cathode
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► Une diode permet de contrôler la circulation du courant.
► On peut dire qu’une diode laisse passer le courant lorsqu’elle est branchée en
polarisation directe et bloque le passage du courant lorsque la polarisation est
inverse, à une tension donnée.
► Cette caractéristique permet de redresser un courant alternatif, pour ne laisser
passer que l'alternance positive ou que l'alternance négative (selon l'orientation de la
diode).
Symbole :
La diode est représentée par son symbole normalisé :
3°) Fonctionnement
A K
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► Il correspond à la tension de seuil ou la diode commence à conduire dans le sens
passant, c’est à dire qu’il faut un minimum de tension directe pour rendre la diode
conductrice : c’est le seuil de la jonction.
► Pour une diode au silicium, ce seuil est de l’ordre de 0,6 V.
► Tant que la diode reste passante, la tension à ses bornes garde une valeur voisine
de 0,6 à 0,7V.
4°) Le seuil de la jonction
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► En polarisation inverse, on constate que si l’on dépasse une certaine valeur de
tension, il apparait également un courant : c’est le claquage de la jonction (tension de
claquage).
► Ce phénomène est du soit à l’effet d’avalanche, soit à l’effet Zéner. le claquage
n’est pas destructif à condition que le courant soit limité à une valeur raisonnable par
une résistance.
5°) Tension de claquage
polarisation inverse Polarisation directe
Vclaquage
La valeur Vclaquage pour une diode à jonction est de l’ordre de – 150 à 300 V
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6°) Différents type de diodes
► Il existe plusieurs catégories de diodes semi-condutrices, parmi elles, on y trouve :
■ la diode à jonction PN
■ la diode Zener
■ la diode DEL (ou LED)
■ la photodiode
■ la diode Tunnel
■ la diode schottky
■ la diode varicap
■ la diode Impatt,
■ la diode PIN
■ la diode Gunn, etc… Diode Schottky
DEL ou LED
Diode à jonction
Diode Tunnel
Diode Zener
Photodiode
Diode Varicap
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Remarque :
Les composants électroniques sont fabriqués avec des matériaux semi-conducteurs
purs du groupe IV tels que le silicium, germanium … ou de semi-conducteurs
composites combinant un ou plusieurs éléments du groupe : III-V ou II-VI ou I-VII ou
IV-VI ou V-VI ou II-V…
Les semi-conducteurs composites présentent un grand intérêt en raison de leurs
propriétés : meilleurs mobilités, robustesse, conductivités thermiques élevées, bruit,
puissance, la …
Exemple : groupe III-V
La colonne III (bore, gallium, aluminium, indium, etc.)
La colonne V (arsenic, antimoine, phosphore, etc.)
Alliages binaires tels que : AsGa, AsIn…
Alliages ternaires tels que : InGaAs, AlGaAs…
Alliages quaternaires tels que : AlGaInP, InGaAsP…
Alliages quinaires tels que : GaInNAsSb, GaInAsSbP…
Le cours se limitera à l’étude du fonctionnement de la diode à jonction.
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Semi-conducteurs composites.
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Avec tous ces types de diodes, on constate que la diode à plusieurs domaines
d’utilisation :
■ le redressement et le filtrage des signaux, cette fonction rencontré surtout dans les
alimentations.
■ détecte les amplitudes des tensions pour aider au référencement de la tension.
■ elle peut servir de protection contre les surtensions.
■ la régulations des tensions simples pour les différant montages.
■ peut générer de signaux à haute fréquence.
■ elle permet d’émettre de la lumière (LED) pour l’affichage…etc.
7°) Utilisation des diodes
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La diode se présente comme un composant électronique très imposant et en même
temps très utile pour les différents montages car son domaine d’utilisation est très
varié et plus pratique.
8°) Conclusion
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1°) Symbole et convention
2°) Linéarité
3°) Caractéristique I(V) réelle
4°) Équation électrique de la diode
5°) Polarisation de la diode
6°) Montage pratique
7°) Association de diodes
8°) Influence de la température
9°) Linéarisation de la caractéristique I(V)
10°) Point de fonctionnement
11°) Différents classes de fonctionnement
12°) Différents modèles linéaires
13°) Modèle idéal
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■ L’extrémité de la flèche est au potentiel VA de l’Anode.
■ L’origine de la flèche est au potentiel VK de la Cathode.
■ V est la tension aux bornes de la diode (ou d.d.p.), signifie V = VA – VK
Symbole
Convention de signe
V = VA – VK = VAK
Tension :
2 bornes ou 2 électrodes :
A : Anode
K : Cathode
1°) Symbole et convention
A K
A K
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0 VVV KA 0 VVV KA
Sens du Courant et signe de tension
I circule de A vers K I circule de K vers A
Tension V positive Tension V négative
Les deux flèches, de
tension et du courant,
sont dans le sens
contraire
Les deux flèches, de tension
et du courant, sont dans le
même sens
0V 0V
C’est la convention récepteur : la diode est un récepteur actif
V = VA - VK
I
A K
V = VA - VK
I
A K
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Dipôle linéaire : résistance
I = f(V) ce que l’on veut
sauf une droite
Dipôle non linéaire : diode
I = f(V) est une droite
A B
V = VA - VB
I R
I
V
1/R
I
V
2°) Linéarité
V = VA - VK
I
A K
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I = f(V) ce que l’on veut
sauf une droite
I ~ 0 V < 0
I = f(V) est une droite
I = - V / R V < 0
I
V
1/R
I
V
La diode est un dipôle non linéaire et non symétrique
A B
V = VA - VB
IR
V = VA - VK
I
A K
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dynamiquecerésis
I
V
Rd tan:



GeàV
SiàV
4,02,0
7,05,0
0
0


 10qcqàqcqderd
diodeladeseuildetensionV :0
Grandeurs Caractéristiques de la diode :
3°) Caractéristique I(V) réelle
I
V
V0
V > 0
I
A K
V < 0
I
A K
ΔV
ΔI
En inverse
En direct
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Is : courant de saturation ~ (qcq nA) négligeable
q = │e-│charge élémentaire de l’électron = 1,6 10-19 C
K : constante de Boltzmann = 1,38 10-23 J/K
T : température (K)












 1exp
KT
V
qII s
275)()(  CTKT
 
 
mVtéCàudevaleurlaet
q
kT
uposeOn
liquideHeliumK
liquideazoteK
KCetKC
TT 25tan25
?4
?77
3002529520
















 1exp
T
s
U
V
II
4°) Équation électrique de la diode
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5°) Polarisation de la diode
Polarisation directe ou positive
Polarisation inverse ou négative
P NA K
+ -
A K
+ -
VA > VK
P NA K
+-
A K
+-
VA < VK
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Polarisation directe ou positive
E : tension d’alimentation
R : Résistance limitatrice du courant
D : diode à jonction PN
VA > VK ===> V > 0
Les flèches de I et de V sont contraires  VA > VK
E = R I + V  V = E – R I ≠ E







KT
V
qII s exp
V < E : Il y a de la chute de
tension dans la résistance R
6°) Montage de polarisation de la diode
+
-
E : f.e.m
R
E > 0 VD
I
A
K
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Discussion :
■ Le + de E est de côté de A (l’anode) et le – de E et de côté de K (la cathode), VA > VK
 V > 0 la diode est donc polarisée positivement ou en direct.
■ La diode n’est conductrice qu’à partir de V > V0 . Elle est dite également passante
ou allumée.
■ A partir de V > V0 , elle se comporte comme une très faible résistance : le semi
conducteur peut être considéré dans ce cas comme étant un conducteur.
■ En revanche, si 0 < V < V0 , la diode est bloquée en direct, elle se comporte comme
une très forte résistance : le semi conducteur peut être considéré dans ce cas comme
étant un isolant.
* DBD si 0 < V < Vs
* DCD si V > Vs
I
V
V0
0 < V < V0
V > Vs
DBD DCD 






KT
V
qII s exp
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Les flèches de I et V ont le même sens  VA < VK
VA < VK ===> V < 0
sII 
E = RI - V soit V = - E + RI = - E car I = 0 et V < 0 car E > 0
+
-
E : f.e.m
R
E > 0
E : tension d’alimentation
R : Résistance limitatrice du courant
D : diode à jonction PN
Il n’y a aucune chute
de tension dans la
résistance R
Polarisation inverse ou négative
VD
I
A
K
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  0 IqcqnAII s
I
V
DBI si V < 0
■ Le - de E est de côté de A (l’anode) et le + de E et de côté de K (la cathode), VA < VK
 V < 0 la diode est donc polarisée négativement ou en inverse.
■ La diode est non conductrice ou non passante. Elle est dite également bloquée ou
éteinte.
■ A partir de V < 0 , elle se comporte comme une très forte résistance ou résistance
de fuite de forte valeur : le semi conducteur peut être considéré dans ce cas comme
étant un isolant.
Discussion :
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Variante :
sII 
E = - R I + V soit V = E + R I = E car I = 0 et V < 0 car E < 0
Les flèches de I et V ont le même sens  VA < VK
E : tension d’alimentation
R : Résistance limitatrice du courant
D : diode à jonction PN
Il n’y a aucune chute
de tension dans la
résistance R
VA < VK ===> V < 0
+
-
E : f.e.m
R
VD
I
A
K
E < 0
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Association en série
Aucun intérêt pratique car le courant I traverse la diode dont la tension de seuil est la
plus faible. Une diode en trop.
Association en parallèle
Si V > V01 + V02  Vs = V01 + V02
I
V
D1
D2 Déq
V01 + V02V01 V02
R
Les diodes ne sont conductrices
qu’à partir de V > V01 + V02
7°) Association de diodes
+
- E V
D1
I A1
K2
D2
V1
V2
+
-
E V
R
D1
I
A
K
D2
ou
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La caractéristique se rapproche de l’axe des courants quand T augmente
       TT
VVetIITT TT 00' '
' 
Pour une tension V fixe, le courant augmente
8°) Influence de la température
I
V
T’
T
I(T)
I(T’)
V0(T’)V0(T’)
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IrVVVV
abscissesdesEchelle
d 0'''
:
I
VV0
I
V
V0
On néglige
l’effet du
coude linéarisation
Équation d’une droite







KT
V
qII s exp
0' VV  IRV d''
V
9°) Linéarisation de la caractéristique I(V)
Équation électrique
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Une diode est un récepteur actif, elle est
symbolisée par le circuit électrique suivant :
V0 : f.c.e.m.
rd : résistance interne modélisant l’effet joule
Diode
Circuit électrique équivalent d’une diode
I
VV0
Circuit électrique
+
- V0
Rd
I
V
IRVV d 0
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La diode à jonction PN est un récepteur actif, la tension de seuil V0 dans le schéma
électrique équivalent doit être obligatoirement une f.c.e.m.
Le courant I de conduction direct doit être reçu par la borne + de la V0 car c’est une
f.c.e.m.
+
-
E V
R
D
I
A
K
rd
V0
+
+
-
E V
R
I
A
K
Circuit équivalent
-
E : f.e.m
+
-
V0 : f.c.e.m
+
-
Générateur E : émetteur actif Diode V0 : récepteur actif
10°) Point de fonctionnement
rdri
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► On utilise la droite de charge du générateur (ou du circuit).
► L’intersection de cette droite avec la caractéristique de la diode donne le point de
fonctionnement.
directenonpolarisaticarV
kT
q
IIdiodeladetiqueCaractéris
R
VE
IRIEVVVRIEgénérateurdutiqueCaractéris
s
AK









exp:
:
La diode fonctionne en polarisation directe uniquement
+
-
E
R
RD
V0
+
+
-
E V
R I
Circuit
équivalent
-VD
I
A
K
A
K
- Point de fonctionnement
- Point de polarisation
- Point de repos
I
VV0
R
E
I 
E
I
VV0
R
E
I 
E
Courbe réelle Modèle linéaire
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I
V
V
I
Classe A
Classe B
I
V
Classe C
La diode conduit durant une demi
période du signal d’entrée.
La diode conduit durant moins d’une
demi période du signal d’entrée.
La diode conduit en permanence
11°) Différents classes de fonctionnement
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12°) Différents modèles linéaires
A K A K
V
I
Caractéristique inverse
Caractéristique directe
V0
V0En direct :
+ -
V V = V0 + Rd I
Rd
II
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A K
En direct :
V
A K
V0
+ -
V = V0 + Rd I
Rd
II
En inverse :
A K
V = Vmax < 0
I = 0
A K
V
I
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12°) Modèles linéaires
VF
A K A K
V
I
Caractéristique inverse
Caractéristique directe
V0
V0+ -
V = V0
I
En direct :
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A K
En direct :
V
A K
V0
+ -
V = V0
II
En inverse :
A K
V = Vmax < 0
I = 0
A K
V
I
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12°) Différents modèles linéaires
A K A K
V
I
Caractéristique inverse
Caractéristique directe
0
En direct :
V V = V0 + Rd I
Rd
II
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A K
En direct :
V
A K
V = Rd I
Rd
II
En inverse :
A K
V = Vmax < 0
I = 0
A K
V
I
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13°) Modèle idéal
A K A K
V
I
Caractéristique inverse
Caractéristique directe
0
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A K
En direct :
V
I
En inverse :
A K
V = Vmax < 0
I = 0
A K
V
I
A K
V = 0
I = Imax
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A K
A K A K
A K A K
En direct : V > 0
En inverse : V < 0
CC
CO
V = 0V
I = 0
V
Imax
V max
I
I
P = V . I = 0
P = V . I = 0
Une diode idéale peut être considérée comme un interrupteur électronique qui ne
dissipe aucune puissance.
A K
interrupteur électronique
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1°) Redressement simple alternance
2°) Redressement double alternance avec 2 diodes
3°) Redressement double alternance avec 4 diodes
4°) Circuit d’écrêtage
5°) Circuit limiteur
6°) Caractéristiques des signaux périodiques
7°) Redressement et filtrage
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1°) Redressement simple alternatif
et)
temps+Emax
-Emax
mono
alternancee(t) s(t)
st)
temps+Smax
-Smax
e(t) = E sinωt
2°) Redressement double alternatif avec 2 diodes
et)
temps+Emax
-Emax
double
alternance
avec 2 diodes
e(t) s(t)
e(t) = E sinωt st)
temps
+Smax
-Smax
3°) Redressement double alternatif avec 4 diodes
et)
temps+Emax
-Emax
double
alternance
avec 4 diodes
e(t) s(t)
e(t) = E sinωt st)
temps
+Smax
-Smax
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Principe
vet)
temps
+E
-E
mono
alternance
ve(t) vs(t)
vst)
temps
+E
-E
ve(t) = E sinωt
Montage pratique
Redressement simple alternance
1°) Redressement simple alternance
D
(1) (2)
RSecteur
230 V
~
eg vet) vst)
ve(t) = E sinωt
A K
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Tracé de Vs(t)
CCpassanteD
vvealors
T
tsi KA


:
0
2
0
CObloquéeD
vvealorsTt
T
si KA


:
0
2
ve(t)
temps
+ E
- E
vs(t)
ve(t) = E sinωt
ve > 0
ve < 0
  0tvs   tvtv es 
CC
Rvet) vst)
CO
Rvet) vst)
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Redressement simple alternance
Tracé de Vs = f(Ve)
ve > 0  vs = veve < 0  vs = 0
+ E
- E
- E + E
vs
ve
Courbe de transfert direct en tension
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Principe
Montage pratique
Redressement double alternance à 2 diodes
2°) Redressement double alternance avec 2 diodes
temps
+E
-E
vet)
temps
+E
-E
double
alternance
ve(t) vs(t)
ve(t) = E sinωt
vst)
(1)
v1 > 0 et v2 < 0
Secteur
230 V
~ eg
vs
D1
D2
(2)
v1
R
v2
Transformateur à point milieu
A1 K1
A2 K2
v1(t) = E sinωt
et
v2(t) = E sin(ωt+π)
v2(t) = E sin(ωt+π)
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   CObloquéeDetCCpassanteD
vetvalors
T
tsi
::
00
2
0
21
21 
v1(t)
temps
+ E
- E
vs(t)v2(t)
v1 > 0
et
v2 < 0
  CCpassanteDetCObloquéeD
vetvalorsTt
T
si
::
00
2
21
21 
   tvtvs 2   tvtvs 1
vs
CC
CO
v1
Rv2
CO
CC
v1
Rv2
Tracé de Vs(t)
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et)
temps
+E
-E
double
alternancee(t) s(t)
e(t) = E sinωt
st)
temps
+E
-E
Redressement double alternance à 4 diodes
3°) Redressement double alternance avec 4 diodes
A
NM
B
vs
D1 D2
D4 D3
(1) (2)
ve
Secteur
230 V
~ eg
Mono-transformateur
ve(t) = E sinωt
Principe
Montage pratique
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   
bloquéesDetDetpassantesDetD
vetvetealors
T
tsi BA
::
0
2
0
3142

ve(t) vs(t)
temps
+ E
- E
ve(t) = E sinωt
ve > 0
ve < 0
   
passantesDetDetbloquéesDetD
vetvetealorsTt
T
si BA
::
0
2
3142

   tvtv es    tvtv es 
A
NM
B
vs
CO
CC
CC
CO
ve
A
NM
B
CC
CO
C0
CC
v
ve
R R
Tracé de Vs(t)
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Redressement simple alternance
Courbe de transfert direct en tension
ve > 0  vs = veve < 0  vs = - ve
+ E
- E
- E + E
vs
ve
Tracé de Vs = f(Ve)
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4°) Circuit d’ecrêtage
+E
vs(t)
te
-E
vet)
temps
+E
-E
écrêteurve(t) vs(t)
ve(t) = E sinωt
vs(t)~ ve(t) +
-E0
R
ve(t) = E sinωt
Principe
Montage pratique
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Le + de côté de K
Le – de côté de A
CODBVV KA 
Le - de côté de K
Le + de côté de A
CCDPVV KA 
vs(t)~ ve(t)
+
-
E0
R
vs(t~ ve(t) +
-E0
R
CO CC
  0Etvs    tvtv es 
Si ve < E0 alors vs = E0Si ve > E alors vs = ve
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Si e < E0 alors s = E0
+E
- E
temps
E0
ve > E0
ve < E0
ve(t) vs(t)
Tracé de Vs(t)
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Circuit écrêteur
+ E
- E
- E + EE0
E0
vs
ve
Si ve < E0 alors vs = E0 Si ve > E alors vs = ve
Tracé de Vs = f(Ve)
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5°) Circuit limiteur
+ E
vs(t)
tem
E1
E2
- E
vet)
temps
+E
-E
limiteurve(t) vs(t)
ve(t) = E sinωt
~ +
-E2
R
+
-
E1
D1
D2
vs(t)ve(t)
Principe
Montage pratique
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Si e > E1 > E2 alors e = E1
Si e > E1 et e > E2 alors e = E1
Si e < E2 < E1 alors e = E2
Si e < E2 et e < E1 alors e = E2
Si E2 < e < E1 alors e = s
Si e < E1 et e > E2 alors e = s
Si ve > E1 > E2 D1 P D2 B vs = E1
Si ve < E2 < E1 D1 B D2 P vs = E2
Si E2 < ve < E1 D1 B D2 B vs = ve
E2
E1
+ E
- E
ve > E1 > E2
E2 < ve < E1
ve < E2 < E1
temps
ve(t) vs(t)
Tracé de Vs(t)
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+ E
- E
- E + E+ E1
vs
ve+ E2
+ E1
+ E2
Si ve > E1 et ve > E2  vs = E1Si ve < E1 et ve < E2  vs = E2 Si ve < E1 et ve > E2  vs = ve
Tracé de Vs = f(Ve)
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Cas particulier :
Si le signal est sinusoïdal, s(t) = Smax cos(ω t), on obtient : 2
0 maxS
SetS effmoy 
Valeur moyenne :
6°) Caractéristiques des signaux périodiques
Valeur efficace :
   
T
moy dtts
T
stsS
0
1
 
T
eff dtts
T
S
0
21
Facteur de forme :
Taux d’ondulation :
moy
eff
S
S
F 
12
 F
22
2
2
2
2
222
1
1




F
S
S
S
S
SSScomme
S
S
moy
ond
moy
eff
ondmoyeff
moy
ond
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7°) Redressement et filtrage
vet)
temps
+E
-E
redressement
et filtrage
ve(t) vs(t)
vst)
temps
V
ve(t) = E sinωt
Entrée
alternative
sinusoïdale
vs(t) = V = cte
Sortie
continue
Principe
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Redressement simple alternance Principe d’un chargeur de batterie
vs
D
(1) (2)
RveSecteur
230 V
~ eg
C
+
-
Transformateur
abaisseur
Ve(t) =VMax sinωt = 12√2 sinωt
-
12 V
τ = RC la constante de temps du circuit « filtre passe bas »
Signal alternatif
Ondulation = ∞
Signal monoalternance
Ondulation = 1,21
Signal continu
Ondulation = 0
Le passage d’une ondulation infinie à nulle est impossible, le passage par un
redressement simple (1,21) ou double (0,48) est indispensable. Mieux avec le double.
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V
vs(t)
RC '' RC '''' RC
CCCcar  '''''' 
temps
Vond
rapidetrèseDéchRC
lentetrèseDéchRC
arg0
arg




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temps
+ E
- E
e1(t)
T
temps
+ E
- E
e2(t)
T
temps
+ E
- E
e3(t)
T
Signal alternatif sinusoïdal
Signal redressement mono alternance
Signal redressement double alternance
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Fin du chapitre VI
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  • 1. Cours exposé FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques email : nasser_baghdad @ yahoo.fr UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE Pr . A. BAGHDAD 1
  • 2. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 2 Contenu du programme Chapitre I : Généralités Chapitre II : Régime continu Chapitre III : Régime alternatif sinusoïdal Chapitre IV : Les quadripôles Chapitre V : Les filtres passifs Chapitre VI : Les diodes Chapitre VII : Le transistor bipolaire Chapitre VIII : L’amplificateur opérationnel Partie A Circuits électriques Partie B Circuits électroniques UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 3. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 3 Chapitre VI UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 4. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 4 I. Généralités sur les diodes II. Fonctionnement d’une diode à jonction III. Applications de la diode à jonction UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE Sommaire
  • 5. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 5 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 6. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 6 1°) Définition de la diode à jonction 2°) L’anode et la cathode 3°) Fonctionnement 4°) Le seuil de la jonction 5°) Tension de claquage 6°) Les différents type de diode 7°) Utilisation des diodes 8°) Conclusion UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 7. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 7 ► Une diode est le plus simple des composants dit actif, qui fait partie de la famille des semi-conducteurs. ► Les diodes standards sont essentiellement fabriquer soit du silicium, ou le germanium qui est désormais bien moins utilisé. ► Le silicium : Le silicium, est un élément qui se trouve abandonnement dans la nature, ► On le trouve, principalement, associer à l’oxygène pour former la silice, constituant de certaines roches, et des innombrables grains de sable de nos plages et de nos rivières. ► Le silicium est connu pour être un bon conducteur de l’électricité ainsi il offre des caractéristiques électriques exceptionnelle entre celles des autre conducteurs, comme les métaux, et celles des isolants : on l’appelle un semi-conducteur. 1°) Définition de la diode à jonction UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 8. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 8 ► En incorporant, au silicium pur, de très faibles proportions d’autres éléments convenablement choisis (phosphore, gallium, etc.) on modifie ses propriétés. ► Par cette méthode, on sait fabriquer deux types de semi-conducteurs : le type P pour « positif », et le type N pour « négatif ». ► Une diode est un petit cristal rassemblant cote à cote, une zone P et une zone N, la mince région de transition, de quelques micromètres d’épaisseur, constitue la jonction PN. ► Une diode fait référence à tout composant électronique doté de deux électrodes. ► Il s'agit d'un composant polarisé qui possède donc deux électrodes, une anode et une cathode. A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 9. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 9 ► La connexion du cristal qui sort de la zone P, appelée l’anode, elle est symbolisée par la lettre A ; l’autre est la cathode, qu’on représente par la lettre K. ► Pour les distinguer sur la diode, on imprime, sur le boitier, un anneau situé à proximité de la cathode. 2°) L’anode et la cathode UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 10. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 10 ► Une diode permet de contrôler la circulation du courant. ► On peut dire qu’une diode laisse passer le courant lorsqu’elle est branchée en polarisation directe et bloque le passage du courant lorsque la polarisation est inverse, à une tension donnée. ► Cette caractéristique permet de redresser un courant alternatif, pour ne laisser passer que l'alternance positive ou que l'alternance négative (selon l'orientation de la diode). Symbole : La diode est représentée par son symbole normalisé : 3°) Fonctionnement A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 11. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 11 ► Il correspond à la tension de seuil ou la diode commence à conduire dans le sens passant, c’est à dire qu’il faut un minimum de tension directe pour rendre la diode conductrice : c’est le seuil de la jonction. ► Pour une diode au silicium, ce seuil est de l’ordre de 0,6 V. ► Tant que la diode reste passante, la tension à ses bornes garde une valeur voisine de 0,6 à 0,7V. 4°) Le seuil de la jonction UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 12. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 12 ► En polarisation inverse, on constate que si l’on dépasse une certaine valeur de tension, il apparait également un courant : c’est le claquage de la jonction (tension de claquage). ► Ce phénomène est du soit à l’effet d’avalanche, soit à l’effet Zéner. le claquage n’est pas destructif à condition que le courant soit limité à une valeur raisonnable par une résistance. 5°) Tension de claquage polarisation inverse Polarisation directe Vclaquage La valeur Vclaquage pour une diode à jonction est de l’ordre de – 150 à 300 V UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 13. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 13 6°) Différents type de diodes ► Il existe plusieurs catégories de diodes semi-condutrices, parmi elles, on y trouve : ■ la diode à jonction PN ■ la diode Zener ■ la diode DEL (ou LED) ■ la photodiode ■ la diode Tunnel ■ la diode schottky ■ la diode varicap ■ la diode Impatt, ■ la diode PIN ■ la diode Gunn, etc… Diode Schottky DEL ou LED Diode à jonction Diode Tunnel Diode Zener Photodiode Diode Varicap UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 14. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 14 Remarque : Les composants électroniques sont fabriqués avec des matériaux semi-conducteurs purs du groupe IV tels que le silicium, germanium … ou de semi-conducteurs composites combinant un ou plusieurs éléments du groupe : III-V ou II-VI ou I-VII ou IV-VI ou V-VI ou II-V… Les semi-conducteurs composites présentent un grand intérêt en raison de leurs propriétés : meilleurs mobilités, robustesse, conductivités thermiques élevées, bruit, puissance, la … Exemple : groupe III-V La colonne III (bore, gallium, aluminium, indium, etc.) La colonne V (arsenic, antimoine, phosphore, etc.) Alliages binaires tels que : AsGa, AsIn… Alliages ternaires tels que : InGaAs, AlGaAs… Alliages quaternaires tels que : AlGaInP, InGaAsP… Alliages quinaires tels que : GaInNAsSb, GaInAsSbP… Le cours se limitera à l’étude du fonctionnement de la diode à jonction. UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE Semi-conducteurs composites.
  • 15. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 15 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 16. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 16 Avec tous ces types de diodes, on constate que la diode à plusieurs domaines d’utilisation : ■ le redressement et le filtrage des signaux, cette fonction rencontré surtout dans les alimentations. ■ détecte les amplitudes des tensions pour aider au référencement de la tension. ■ elle peut servir de protection contre les surtensions. ■ la régulations des tensions simples pour les différant montages. ■ peut générer de signaux à haute fréquence. ■ elle permet d’émettre de la lumière (LED) pour l’affichage…etc. 7°) Utilisation des diodes UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 17. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 17 La diode se présente comme un composant électronique très imposant et en même temps très utile pour les différents montages car son domaine d’utilisation est très varié et plus pratique. 8°) Conclusion UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 18. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 18 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 19. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 19 1°) Symbole et convention 2°) Linéarité 3°) Caractéristique I(V) réelle 4°) Équation électrique de la diode 5°) Polarisation de la diode 6°) Montage pratique 7°) Association de diodes 8°) Influence de la température 9°) Linéarisation de la caractéristique I(V) 10°) Point de fonctionnement 11°) Différents classes de fonctionnement 12°) Différents modèles linéaires 13°) Modèle idéal UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 20. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 20 ■ L’extrémité de la flèche est au potentiel VA de l’Anode. ■ L’origine de la flèche est au potentiel VK de la Cathode. ■ V est la tension aux bornes de la diode (ou d.d.p.), signifie V = VA – VK Symbole Convention de signe V = VA – VK = VAK Tension : 2 bornes ou 2 électrodes : A : Anode K : Cathode 1°) Symbole et convention A K A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 21. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 21 0 VVV KA 0 VVV KA Sens du Courant et signe de tension I circule de A vers K I circule de K vers A Tension V positive Tension V négative Les deux flèches, de tension et du courant, sont dans le sens contraire Les deux flèches, de tension et du courant, sont dans le même sens 0V 0V C’est la convention récepteur : la diode est un récepteur actif V = VA - VK I A K V = VA - VK I A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 22. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 22 Dipôle linéaire : résistance I = f(V) ce que l’on veut sauf une droite Dipôle non linéaire : diode I = f(V) est une droite A B V = VA - VB I R I V 1/R I V 2°) Linéarité V = VA - VK I A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 23. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 23 I = f(V) ce que l’on veut sauf une droite I ~ 0 V < 0 I = f(V) est une droite I = - V / R V < 0 I V 1/R I V La diode est un dipôle non linéaire et non symétrique A B V = VA - VB IR V = VA - VK I A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 24. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 24 dynamiquecerésis I V Rd tan:    GeàV SiàV 4,02,0 7,05,0 0 0    10qcqàqcqderd diodeladeseuildetensionV :0 Grandeurs Caractéristiques de la diode : 3°) Caractéristique I(V) réelle I V V0 V > 0 I A K V < 0 I A K ΔV ΔI En inverse En direct UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 25. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 25 Is : courant de saturation ~ (qcq nA) négligeable q = │e-│charge élémentaire de l’électron = 1,6 10-19 C K : constante de Boltzmann = 1,38 10-23 J/K T : température (K)              1exp KT V qII s 275)()(  CTKT     mVtéCàudevaleurlaet q kT uposeOn liquideHeliumK liquideazoteK KCetKC TT 25tan25 ?4 ?77 3002529520                  1exp T s U V II 4°) Équation électrique de la diode UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 26. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 26 5°) Polarisation de la diode Polarisation directe ou positive Polarisation inverse ou négative P NA K + - A K + - VA > VK P NA K +- A K +- VA < VK UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 27. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 27 Polarisation directe ou positive E : tension d’alimentation R : Résistance limitatrice du courant D : diode à jonction PN VA > VK ===> V > 0 Les flèches de I et de V sont contraires  VA > VK E = R I + V  V = E – R I ≠ E        KT V qII s exp V < E : Il y a de la chute de tension dans la résistance R 6°) Montage de polarisation de la diode + - E : f.e.m R E > 0 VD I A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 28. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 28 Discussion : ■ Le + de E est de côté de A (l’anode) et le – de E et de côté de K (la cathode), VA > VK  V > 0 la diode est donc polarisée positivement ou en direct. ■ La diode n’est conductrice qu’à partir de V > V0 . Elle est dite également passante ou allumée. ■ A partir de V > V0 , elle se comporte comme une très faible résistance : le semi conducteur peut être considéré dans ce cas comme étant un conducteur. ■ En revanche, si 0 < V < V0 , la diode est bloquée en direct, elle se comporte comme une très forte résistance : le semi conducteur peut être considéré dans ce cas comme étant un isolant. * DBD si 0 < V < Vs * DCD si V > Vs I V V0 0 < V < V0 V > Vs DBD DCD        KT V qII s exp UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 29. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 29 Les flèches de I et V ont le même sens  VA < VK VA < VK ===> V < 0 sII  E = RI - V soit V = - E + RI = - E car I = 0 et V < 0 car E > 0 + - E : f.e.m R E > 0 E : tension d’alimentation R : Résistance limitatrice du courant D : diode à jonction PN Il n’y a aucune chute de tension dans la résistance R Polarisation inverse ou négative VD I A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 30. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 30   0 IqcqnAII s I V DBI si V < 0 ■ Le - de E est de côté de A (l’anode) et le + de E et de côté de K (la cathode), VA < VK  V < 0 la diode est donc polarisée négativement ou en inverse. ■ La diode est non conductrice ou non passante. Elle est dite également bloquée ou éteinte. ■ A partir de V < 0 , elle se comporte comme une très forte résistance ou résistance de fuite de forte valeur : le semi conducteur peut être considéré dans ce cas comme étant un isolant. Discussion : UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 31. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 31 Variante : sII  E = - R I + V soit V = E + R I = E car I = 0 et V < 0 car E < 0 Les flèches de I et V ont le même sens  VA < VK E : tension d’alimentation R : Résistance limitatrice du courant D : diode à jonction PN Il n’y a aucune chute de tension dans la résistance R VA < VK ===> V < 0 + - E : f.e.m R VD I A K E < 0 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 32. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 32 Association en série Aucun intérêt pratique car le courant I traverse la diode dont la tension de seuil est la plus faible. Une diode en trop. Association en parallèle Si V > V01 + V02  Vs = V01 + V02 I V D1 D2 Déq V01 + V02V01 V02 R Les diodes ne sont conductrices qu’à partir de V > V01 + V02 7°) Association de diodes + - E V D1 I A1 K2 D2 V1 V2 + - E V R D1 I A K D2 ou UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 33. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 33 La caractéristique se rapproche de l’axe des courants quand T augmente        TT VVetIITT TT 00' ' '  Pour une tension V fixe, le courant augmente 8°) Influence de la température I V T’ T I(T) I(T’) V0(T’)V0(T’) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 34. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 34 IrVVVV abscissesdesEchelle d 0''' : I VV0 I V V0 On néglige l’effet du coude linéarisation Équation d’une droite        KT V qII s exp 0' VV  IRV d'' V 9°) Linéarisation de la caractéristique I(V) Équation électrique UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 35. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 35 Une diode est un récepteur actif, elle est symbolisée par le circuit électrique suivant : V0 : f.c.e.m. rd : résistance interne modélisant l’effet joule Diode Circuit électrique équivalent d’une diode I VV0 Circuit électrique + - V0 Rd I V IRVV d 0 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 36. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 36 La diode à jonction PN est un récepteur actif, la tension de seuil V0 dans le schéma électrique équivalent doit être obligatoirement une f.c.e.m. Le courant I de conduction direct doit être reçu par la borne + de la V0 car c’est une f.c.e.m. + - E V R D I A K rd V0 + + - E V R I A K Circuit équivalent - E : f.e.m + - V0 : f.c.e.m + - Générateur E : émetteur actif Diode V0 : récepteur actif 10°) Point de fonctionnement rdri UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 37. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 37 ► On utilise la droite de charge du générateur (ou du circuit). ► L’intersection de cette droite avec la caractéristique de la diode donne le point de fonctionnement. directenonpolarisaticarV kT q IIdiodeladetiqueCaractéris R VE IRIEVVVRIEgénérateurdutiqueCaractéris s AK          exp: : La diode fonctionne en polarisation directe uniquement + - E R RD V0 + + - E V R I Circuit équivalent -VD I A K A K - Point de fonctionnement - Point de polarisation - Point de repos I VV0 R E I  E I VV0 R E I  E Courbe réelle Modèle linéaire UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 38. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 38 I V V I Classe A Classe B I V Classe C La diode conduit durant une demi période du signal d’entrée. La diode conduit durant moins d’une demi période du signal d’entrée. La diode conduit en permanence 11°) Différents classes de fonctionnement UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 39. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 39 12°) Différents modèles linéaires A K A K V I Caractéristique inverse Caractéristique directe V0 V0En direct : + - V V = V0 + Rd I Rd II UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 40. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 40 A K En direct : V A K V0 + - V = V0 + Rd I Rd II En inverse : A K V = Vmax < 0 I = 0 A K V I UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 41. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 41 12°) Modèles linéaires VF A K A K V I Caractéristique inverse Caractéristique directe V0 V0+ - V = V0 I En direct : UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 42. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 42 A K En direct : V A K V0 + - V = V0 II En inverse : A K V = Vmax < 0 I = 0 A K V I UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 43. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 43 12°) Différents modèles linéaires A K A K V I Caractéristique inverse Caractéristique directe 0 En direct : V V = V0 + Rd I Rd II UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 44. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 44 A K En direct : V A K V = Rd I Rd II En inverse : A K V = Vmax < 0 I = 0 A K V I UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 45. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 45 13°) Modèle idéal A K A K V I Caractéristique inverse Caractéristique directe 0 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 46. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 46 A K En direct : V I En inverse : A K V = Vmax < 0 I = 0 A K V I A K V = 0 I = Imax UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 47. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 47 A K A K A K A K A K En direct : V > 0 En inverse : V < 0 CC CO V = 0V I = 0 V Imax V max I I P = V . I = 0 P = V . I = 0 Une diode idéale peut être considérée comme un interrupteur électronique qui ne dissipe aucune puissance. A K interrupteur électronique UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 48. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 48 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 49. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 49 1°) Redressement simple alternance 2°) Redressement double alternance avec 2 diodes 3°) Redressement double alternance avec 4 diodes 4°) Circuit d’écrêtage 5°) Circuit limiteur 6°) Caractéristiques des signaux périodiques 7°) Redressement et filtrage UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 50. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 50 1°) Redressement simple alternatif et) temps+Emax -Emax mono alternancee(t) s(t) st) temps+Smax -Smax e(t) = E sinωt 2°) Redressement double alternatif avec 2 diodes et) temps+Emax -Emax double alternance avec 2 diodes e(t) s(t) e(t) = E sinωt st) temps +Smax -Smax 3°) Redressement double alternatif avec 4 diodes et) temps+Emax -Emax double alternance avec 4 diodes e(t) s(t) e(t) = E sinωt st) temps +Smax -Smax UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 51. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 51 Principe vet) temps +E -E mono alternance ve(t) vs(t) vst) temps +E -E ve(t) = E sinωt Montage pratique Redressement simple alternance 1°) Redressement simple alternance D (1) (2) RSecteur 230 V ~ eg vet) vst) ve(t) = E sinωt A K UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 52. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 52 Tracé de Vs(t) CCpassanteD vvealors T tsi KA   : 0 2 0 CObloquéeD vvealorsTt T si KA   : 0 2 ve(t) temps + E - E vs(t) ve(t) = E sinωt ve > 0 ve < 0   0tvs   tvtv es  CC Rvet) vst) CO Rvet) vst) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 53. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 53 Redressement simple alternance Tracé de Vs = f(Ve) ve > 0  vs = veve < 0  vs = 0 + E - E - E + E vs ve Courbe de transfert direct en tension UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 54. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 54 Principe Montage pratique Redressement double alternance à 2 diodes 2°) Redressement double alternance avec 2 diodes temps +E -E vet) temps +E -E double alternance ve(t) vs(t) ve(t) = E sinωt vst) (1) v1 > 0 et v2 < 0 Secteur 230 V ~ eg vs D1 D2 (2) v1 R v2 Transformateur à point milieu A1 K1 A2 K2 v1(t) = E sinωt et v2(t) = E sin(ωt+π) v2(t) = E sin(ωt+π) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 55. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 55    CObloquéeDetCCpassanteD vetvalors T tsi :: 00 2 0 21 21  v1(t) temps + E - E vs(t)v2(t) v1 > 0 et v2 < 0   CCpassanteDetCObloquéeD vetvalorsTt T si :: 00 2 21 21     tvtvs 2   tvtvs 1 vs CC CO v1 Rv2 CO CC v1 Rv2 Tracé de Vs(t) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 56. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 56 et) temps +E -E double alternancee(t) s(t) e(t) = E sinωt st) temps +E -E Redressement double alternance à 4 diodes 3°) Redressement double alternance avec 4 diodes A NM B vs D1 D2 D4 D3 (1) (2) ve Secteur 230 V ~ eg Mono-transformateur ve(t) = E sinωt Principe Montage pratique UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 57. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 57     bloquéesDetDetpassantesDetD vetvetealors T tsi BA :: 0 2 0 3142  ve(t) vs(t) temps + E - E ve(t) = E sinωt ve > 0 ve < 0     passantesDetDetbloquéesDetD vetvetealorsTt T si BA :: 0 2 3142     tvtv es    tvtv es  A NM B vs CO CC CC CO ve A NM B CC CO C0 CC v ve R R Tracé de Vs(t) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 58. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 58 Redressement simple alternance Courbe de transfert direct en tension ve > 0  vs = veve < 0  vs = - ve + E - E - E + E vs ve Tracé de Vs = f(Ve) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 59. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 59 4°) Circuit d’ecrêtage +E vs(t) te -E vet) temps +E -E écrêteurve(t) vs(t) ve(t) = E sinωt vs(t)~ ve(t) + -E0 R ve(t) = E sinωt Principe Montage pratique UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 60. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 60 Le + de côté de K Le – de côté de A CODBVV KA  Le - de côté de K Le + de côté de A CCDPVV KA  vs(t)~ ve(t) + - E0 R vs(t~ ve(t) + -E0 R CO CC   0Etvs    tvtv es  Si ve < E0 alors vs = E0Si ve > E alors vs = ve UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 61. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 61 Si e < E0 alors s = E0 +E - E temps E0 ve > E0 ve < E0 ve(t) vs(t) Tracé de Vs(t) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 62. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 62 Circuit écrêteur + E - E - E + EE0 E0 vs ve Si ve < E0 alors vs = E0 Si ve > E alors vs = ve Tracé de Vs = f(Ve) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 63. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 63 5°) Circuit limiteur + E vs(t) tem E1 E2 - E vet) temps +E -E limiteurve(t) vs(t) ve(t) = E sinωt ~ + -E2 R + - E1 D1 D2 vs(t)ve(t) Principe Montage pratique UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 64. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 64 Si e > E1 > E2 alors e = E1 Si e > E1 et e > E2 alors e = E1 Si e < E2 < E1 alors e = E2 Si e < E2 et e < E1 alors e = E2 Si E2 < e < E1 alors e = s Si e < E1 et e > E2 alors e = s Si ve > E1 > E2 D1 P D2 B vs = E1 Si ve < E2 < E1 D1 B D2 P vs = E2 Si E2 < ve < E1 D1 B D2 B vs = ve E2 E1 + E - E ve > E1 > E2 E2 < ve < E1 ve < E2 < E1 temps ve(t) vs(t) Tracé de Vs(t) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 65. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 65 + E - E - E + E+ E1 vs ve+ E2 + E1 + E2 Si ve > E1 et ve > E2  vs = E1Si ve < E1 et ve < E2  vs = E2 Si ve < E1 et ve > E2  vs = ve Tracé de Vs = f(Ve) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 66. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 66 Cas particulier : Si le signal est sinusoïdal, s(t) = Smax cos(ω t), on obtient : 2 0 maxS SetS effmoy  Valeur moyenne : 6°) Caractéristiques des signaux périodiques Valeur efficace :     T moy dtts T stsS 0 1   T eff dtts T S 0 21 Facteur de forme : Taux d’ondulation : moy eff S S F  12  F 22 2 2 2 2 222 1 1     F S S S S SSScomme S S moy ond moy eff ondmoyeff moy ond UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 67. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 67 7°) Redressement et filtrage vet) temps +E -E redressement et filtrage ve(t) vs(t) vst) temps V ve(t) = E sinωt Entrée alternative sinusoïdale vs(t) = V = cte Sortie continue Principe UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 68. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 68 Redressement simple alternance Principe d’un chargeur de batterie vs D (1) (2) RveSecteur 230 V ~ eg C + - Transformateur abaisseur Ve(t) =VMax sinωt = 12√2 sinωt - 12 V τ = RC la constante de temps du circuit « filtre passe bas » Signal alternatif Ondulation = ∞ Signal monoalternance Ondulation = 1,21 Signal continu Ondulation = 0 Le passage d’une ondulation infinie à nulle est impossible, le passage par un redressement simple (1,21) ou double (0,48) est indispensable. Mieux avec le double. UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 69. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 69 V vs(t) RC '' RC '''' RC CCCcar  ''''''  temps Vond rapidetrèseDéchRC lentetrèseDéchRC arg0 arg     UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 70. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 70 temps + E - E e1(t) T temps + E - E e2(t) T temps + E - E e3(t) T Signal alternatif sinusoïdal Signal redressement mono alternance Signal redressement double alternance UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  • 71. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 71 Fin du chapitre VI UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE