Fonction Alimenter – Système monophasé
Sciences d’Ingénieur – 2ème BAC STE
1. Généralités sur l’alimentation monophasée
a) Caractéristiques
- Tension efficace : 230V ±10%
- Fréquence : 50Hz
- Phase + Neutre (schéma IT/TT)
b) Sécurité électrique
- Disjoncteur différentiel
- Protection terre (PE)
- Norme NFC 15-100
Exercice 1 : Calculez la valeur maximale (Umax) et la pulsation (ω) pour 230V/50Hz.
2. Composants d’alimentation
a) Transformateur monophasé
- Rapport de transformation : m = V2/V1
- Rendement > 95%
- Fonction : Isolation/Adaptation
b) Redressement
Pont de diodes :
- 4 diodes (1N4007)
- Ud = 0.7V par diode
Exercice 2 : Un transformateur 230V/24V alimente un pont de diodes. Calculez Umax en sortie.
3. Filtrage et régulation
a) Condensateur de lissage
- Formule : C ≥ I/(f×ΔV)
- Typique : 1000µF/35V
- Effet : Réduction de l’ondulation
b) Régulateur linéaire
- Exemple : LM7805 (+5V)
- Rendement : 30-60%
- Pdissipée = ΔU×I
c) Montage complet
Exercice 3 : Calculez C pour I=500mA, ΔV=1Vpp à 50Hz.
4. Mesures et sécurité
a) Instruments de mesure
- Multimètre : V, I, Ω
- Oscilloscope : Forme d’onde
- Wattmètre : Puissance active
b) Protocoles de sécurité
- Couper le courant avant manipulation
- Vérifier l’absence de tension (VAT)
- Utiliser des outils isolés
Exercice 4 : Quel appareil utiliser pour mesurer l’ondulation résiduelle après filtrage ?
📝 Bilan synthétique
Chaîne d’alimentation
- Transformateur
- Redressement
- Filtrage
- Régulation
Paramètres clés
- Tension/courant de sortie
- Ondulation résiduelle
- Rendement énergétique
