Nous avions vu que le pont de diodes servait à obtenir une tension uniquement positive à partir d'une tension alternativement positive et négative (voir cours sur les diodes)
La première courbe est celle qu'on obtient sans mettre le condensateur, comme vous le voyez ce n'est pas vraiment une tension continue, puisque la courbe devrait être plate!
Pour remédier à cela, on met un condensateur. Comme nous l'avons vu, ce dernier s'oppose aux variations de tension à ses bornes. Ici il va dons stabiliser la tension; les légère variations de tensions que l'on observe sont dues à la charge à la décharge du condensateur.
Plus la valeur du condo est importante, moins ces variations seront visibles; mais un gros condo prend de la place et coûte cher. Nous allons donc voir comment calculer ce condensateur.
Supposons qu'on veuille faire une alimentation de 20V, 1A
Détermination du transformateur:
~ Contrairement a ce qu'on pourrait penser, il ne faudra pas un transfo 20V. En effet, lorsqu'on donne la valeur d'une tension alternative, on donne la valeur efficace (220V, c'est une valeur efficace).
Or un pont de diode permet de récupérer la valeur maximale, et non pas la valeur efficace.
~ Notez la relation Vmax = Veff * 1.414
Il faut également penser à la chute de tension dans les diodes. Comme il y a toujours 2 diodes passantes, la chute de tension sera de 2*0.6V = 1.2V
~ En prenant un transfo de 15V, on obtiendra donc une tension de sortie de Vmax - 1.2 = Veff * 1.414 - 1.2
Soit pour notre montage: 15 * 1.414 - 1.2 = 20V
~ Il faut également connaître la puissance du transfo. Cette puissance est exprimée en Volts * Ampères (c'est équivalent aux Watts).
~ On a P = Vs * Is = 20 * 1 = 20V.A
~ Pensez a bien prendre la tension de sortie du montage et non pas la tension du transfo pour calculer cette puissance.
~ Notez que la puissance trouvée est la puissance minimale du transfo, il est conseillé de prendre 1.5 fois plus, sinon il risque de beaucoup chauffer.
Détermination du condensateur: on suppose que le montage consomme un courant constant
Sachant que I=Q/t, et que Q=C.U (vrai uniquement si I = constante)
On a C = I * t / U.
U est différence de tension entre la valeur max et la valeur min de Vs'
t vaut 0.01 S pour une fréquence de 50Hz
I est le courant maximum de sortie en A
C est la valeur du condensateur en Farads (1000µF = 0.001F)
Donc pour notre alimentation, si on veut une chute de tension maximale de 1V, pour I = 1A, il faudra prendre C=1*0.01/1 = 0.01F = 10000µF
Notez que cette valeur est assez élevée. Si je pouvais donner une valeur moyenne, je dirai qu'on met 1000µF.
Comment faire Condensateur de filtrage:
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publié dans electronique-magazine N°_59_Avril_2004
