TP P7 : Bilan de puissance
Etude d’un circuit avec R.I.T. (Régulateur Intégré de Tension)
Objectifs : - Réaliser une alimentation à tension stabilisée par un R.I.T.
- En déterminer le rendement.
Un régulateur intégré de tension est un boîtier qui permet de stabiliser une tension à une valeur fixe, et est nécessaire pour les montages électroniques qui ont besoin d'une tension qui ne fluctue pas, ne serait-ce que peu.
Ce composant électronique délivre donc une tension indépendante de l’intensité.
1. Propriétés d’un R.I.T.
Propriété 1 :
Réaliser le montage ci-dessous. Faire varier la tension d’entrée Ue progressivement.
a. A partir de quelle valeur de Ue existe-t-il une tension de sortie Us ?
b. Comment évolue Us lorsque Ue augmente ?
Conclusion :
Propriété 2 : Un RIT convertit l’énergie électrique reçue à l’entrée en énergie électrique à la sortie 2. Montage.
La tension d’entrée peut varier de 0 à 12 V. La boîte à décades permet de faire varier l’intensité de sortie Is en faisant varier la résistance.
Réaliser le montage ci-contre. Appeler le professeur pour vérification.
Régler le calibre de l’ampèremètre sur 400 mA.
E R.I.T. S M
V Ue Us V
Ie Is
3. Mesures.
3.1. Influence de la tension d’entrée Ue sur le rendement.
Fixer R = 100 Ω sur la boîte à décades. Faire varier Ue de 0 à 10 V (de 0,5 en 0,5 V) et relever la tension de sortie Us et les intensités Ie et Is. Calculer Pe, Ps et r.
Etablir un tableau de mesures sur le modèle suivant :
Ue (V) Ie (mA) Pe = Ue × Ie
(en W)
Us (V) Is (mA) Ps = Us × Is
(en W)
r = Ps / Pe
3.1.1. A partir de quelle valeur le R.I.T. peut-il fonctionner ? 3.1.2. Que devient le rendement si Ue est très grand ?
3.1.3. Pour quelle valeur de Ue le rendement est-il maximum ? 3.1.4. Que vaut alors la tension Us ?
3.2. Influence de la charge (valeur de la résistance) sur le rendement.
Faire varier R de 20 à 100 Ω (de 10 en 10 Ω) pour la valeur de Ue pour laquelle le rendement est maximum (question 3.1.3) et relever la tension de sortie Us et les intensités Ie et Is.
Calculer Pe, Ps et r.
R (Ω) Ie (mA) Pe = Ue × Ie
(en W)
Us (V) Is (mA) Ps = Us × Is
(en W)
r = Ps / Pe
i. Pour quelle valeur de Is le rendement est-il meilleur ?
ii. La tension de sortie dépend-t-elle de la valeur de la résistance de charge ? E R.I.T. S
M
V V Us
Ue
Ie Is
A
I0 A
