TP 1 07

Compte rendu du TP N°1 LA DIODE à JONCTION LA DIODE ZINER

REALISE PAR: GROUPE : Z

SARSRI Nadir / HLALI Anass

ENCADRE PAR : Mr. BOUYAHYAOUI

MANIPULATION portant sur la diode à jonction 1) Relevé de la caractéristique courant tension : Relevé de la caractéristique directe On réalise le montage suivant : ˚

On en déduit la tension seuil V0= 0,6

2) Redressement :

0

. 3

3 0

k 1

2

D

1 1 2

2

En passant au l’oscilloscope courbe : Id=f(-Vd)

I 1 I O F F = 0 I A M P L = 5 F R E Q = 5 0

R

0 N

Q

mode X-Y nous donne la 0 4 5 suivante :

a)Redressement simple alternance : Soit le montage suivant : i n V

V V F

O A R

F M E

F P Q

V = L

=

1 =

0

V 5 V 0 . 5 m

D

1

D

1 N

oi n u 4 0

t

0 4

V

R e

g

1 1 k

h z

0

En fixant Ve =10V crête à crête, on mesure la valeur maximale et moyenne de VR. On trouve : -la courbe de la figure (3) est visualisée toute en appuyant sur le bouton AC. -pour trouver la valeur moyenne en passe en mode DC .Le signal se décale vers le bas par 0,75 unité fig(4) on en déduit la valeur moyenne.

VRmax = 4V VRmoy = 1.3v

Théoriquement on a :

R VRmax th = (Em –V0) ———— ≈ 3.8V R + rd VRmoy th= Em / π ≈ 1.5 V Explication de la méthode . -Lorsqu’on passe en mode (DC) le signal passe dans un condensateur a l'intérieur de l oscilloscope,qui élimine la composante continue , d’ ou le décalage vers le bas.

b) Redressement double alternance (pont de Graëtz) : Soit le montage suivant :

D

1

D

4

D

3

R V

e 1 D

0

2

k

On visualise successivement sur l’oscilloscope les tensions Ve et VR, on trouve : Pour Ve=10 V crête à crête, on trouve : VRmoy=1.2 V C’est la même valeur trouvée en redressement simple alternance. Remarque :

pourquoi visualiser VR et Ve séparément ? On les visualise ainsi car sinon on va court-circuiter l’une des diodes et le montage sera équivalent à celui d’un redressement simple alternance.

3) Filtrage : Dans le montage de la figure 2, on place en parallèle sur R ,un condensateur C . Ainsi,le montage suivant :

D

1

D

4

D

3

R V

e 1

k C

D

2

0

Pour différentes valeurs de C on mesure VRmoy et Vondulée. VRmoy (V) Vondulée(mV)

C= 10μF 2.8 160

C= 100μF 2.8 16

On peut alors constater que la valeur moyenne de la tension ne change pas.

Vondulée ζondulation = ———— 2*VRmoy

 Pour C= 10 μF

ζondulation = 0.028

 Pour C= 100 μF

ζondulation = 0.00028

Or le filtrage est bon si ζondulation est petit, donc il est préférable d’utiliser la capacité de grande valeurs.

MANIPULATION portant sur la diode zener 1) Visualisation de la caractéristique : a)réalisation du montage : Soit le montage suivant : 0

0

. 3

3 0

k D

2 1 N

4 3

7 2

1

2

2

V

I 1 I O F F = 0 I A M P L = 5 F R E Q = 5 0

R

V

On fixe l’amplitude du générateur sinusoïdal à la tension Ve= 10V et on visualise la caractéristique de la zener.

b) détermination de la tension seuil (V0) et la tension zener(Vz) :

2) Régulation amont : On réalise le montage suivant : p

0

3 3

0 k

V

2

V

R

V

2

D

1

R

c k

1

1

0

On visualise, simultanément, avec la voie A et la voie B les tensions Ve et Vs en position DC. On trouve :

Ve (volts) 2 4 6 8 10 12 14 16 Vs (volts) 2 4 6 7.2 7.6 7.6 7.6 7.6 Tableau 4 D’où le tracé suivant :

3)Régulation aval : V

p

0

3 3

0 k

V

2

2 D

1

R

L 1

1

V

R

0

k

RL (Ω) Iz (mA) IL (mA) Vs (volts)

100 0.02 90 0.9

200 0.03 26 5.2

300 5.2 21.3 6.4

400 10.3 16 6.4

500 13.4 12.8 6.4

600 15.5 10.6 6.4

700 17 9.14 6.4

800 18 8 6.4

900 19 7.11 6.4

1000 19.6 6.4 6.4

Tableau 5

4) Utilisation de la diode zener en tant qu’ecrêteur : Ecrêteur simple à une diode : Soit le montage suivant : p

0

3 3

0 k

V

2

V

R

D

1

I 1

0

1

Interprétation : En alternance positive: Le montage est équivalent à :

V

l= (Ve-Vz0)/R, diode passante =>I >0 => Ve Vd =Vz0 diode bloquée=>I Ve>Vz0 => Vd =Ve

En alternance négative : Le montage est équivalent à :

V

0

l= (Ve+V0)/R, Diode passante =>I Ve>-V0 => Vd =-V0 Diode bloquée=>I >0 => Ve Vd =Ve

z 0