Un appareil électronique (PC, console de jeu, TV, lecteur DVD
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Un appareil électronique (PC, console de jeu, TV, lecteur DVD
SSI SCIENCES DE L’INGENIEUR FICHE DE GENERER UNE TENSION CONTINUE SYNTHESE A PARTIR D’UNE TENSION SINUSOIDALE V Chassilian St Jo Avignon Un appareil électronique (PC, console de jeu, TV, lecteur DVD, …) nécessite une alimentation continue par une tension de 3,5 à 12V. La tension fournie par EDF est sinusoïdale et de valeur efficace 230V. Le signal fourni par une dynamo (vélo, lampe à manivelle,…) est sinusoïdal, la tension d’alimentation d’une lampe à LED est continue. Il va donc falloir transformer cette tension alternative en tension continue. Cette transformation est réalisée par une alimentation. Elle peut être intégrée à l’appareil ou non. Il existe deux grandes technologies d’alimentation : stabilisée ou à découpage. Nous n’étudierons que l’alimentation stabilisée, utilisée dans le destructeur d’aiguilles chirurgicales. 1. Abaisser la tension. Cette fonction est réalisée par un transformateur. CH1 10V CH1 1V C’est un convertisseur statique d'énergie électrique qui permet de passer d'un réseau alternatif à un autre réseau alternatif, de même fréquence mais d'amplitude différente. La figure ci-dessous montre la constitution interne d'un transformateur : Une source de tension alternative u1 (réseau électrique) est branchée au primaire et fait circuler un courant i1 qui va créer un champ magnétique dans la structure métallique (carcasse). La carcasse métallique va canaliser les lignes de champ vers la bobine secondaire. Si on a N1 spires au primaire et N2 spires au secondaire, on a les relations suivantes : - pour les tensions : - pour les courants : Il n’y a aucun contact électrique entre le circuit primaire et le circuit secondaire on dit alors que c’est une isolation galvanique. Page 1 2. Redresser la tension. Ce redressement est réalisé par un pont de diodes, nommé pont de Graetz : Une diode est utilisée lorsque l’on souhaite aiguiller le courant dans une partie d’un circuit. C’est un semi conducteur réalisé à base de silicium. Une diode est utilisée lorsque l’on souhaite aiguiller le courant dans une partie d’un circuit. C’est un semi conducteur réalisé à base de silicium. Selon le sens du courant qui la traverse, elle se comportera comme un interrupteur ouvert ou un fil. 3. Lisser la tension Ce lissage est effectué par un filtre réalisé à l’aide d’un condensateur. Selon la capacité du condensateur et le courant consommé par le système, le lissage de la courbe sera plus ou moins important. Page 2 La tension obtenue en sortie d’un filtre n’est pas suffisamment continue, il faut donc ajouter un régulateur de tension qui maintiendra une tension constante aux bornes de la charge quelquesoit le courant qu’elle absorbe. Un régulateur de tension intégré est l’intégration de composants dans un seul boîtier permettant quelquesoit les variations de la tension d’entrée (VIN) dans une plage définie par le constructeur de délivrer une tension de sortie (VO) stable. Le choix d’un régulateur se fera en fonction de la tension et du courant de sortie souhaités et de la différence de tension entre son entrée et sa sortie. 4. Synthèse : Schéma complet de l’alimentation stabilisée du destructeur d’aiguilles : Page 3