Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE D’ETUDE D’UN SYSTEME TECHNIQUE 1/8 LEGT Ba

BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE D’ETUDE D’UN SYSTEME TECHNIQUE 1/8 LEGT Basse-Terre - T. GOMILA PHOTOCOPIEUSE - 1990 ETUDE D’UN SYSTEME TECHNIQUE - GROUPEMENT INTERACADEMIQUE II - SESSION 1990 PHOTOCOPIEUSE MISE EN SITUATION. FONCTION D’USAGE: duplication en noir et blanc de documents (originaux) sur des feuilles (copies vierges). Les photocopieuses sont destinées à un usage grand public (certaines fonctions complexes de contrôle sont accessibles aux usagers. Exemple: contrôle de l'exposition...). La maintenance de l’appareil est réservée aux techniciens (fonctions concernées inaccessibles aux usagers). PRESENTATlON GENERALE DE LA PHOTOCOPlEUSE DANS SON ENVIRONNEMENT: 1. Unité ADF (alimentation automatique de documents) 2. Bouton d'ouverture de l'unité ADF 3. Guides-original 4. Table des originaux 5. Levier de déblocage de la table des originaux 6. Levier de pression du rouleau d'alimentation 7. Levier de pression du rouleau de séparation 8. Taqueurs latéraux de la table d'alimentation 9. Table d'alimentation 10. Molette de réglage latéral de la table d'alimentation 11. Porte avant 12. Réceptacle des imprimés 13. Panneau de commande 14. Sélecteur OnIOff (marche/arrêt) de l'ADF 15. Réceptacle des originaux 3800 copies/heure en format A4 2400 copies/heure en format A3 PROPRIETES DU SELENlUM: • Il peut accepter dans l'obscurité une charge électrique positive importante. (La résistance électrique du sélénium dans l'obscurité est très élevée). • Il dissipera cette charge électrique lorsque sa surface sera exposée à la lumière (la conductivité du sélénium est grandement augmentée par son exposition à la lumière>. • La quantité de charge dissipée est directement proportionnelle à l'intensité de la lumière. C'est-à-dire, plus la lumière dirigée sur le sélénium est intense et moins il reste de charges électriques sur celui-ci. PRINCIPE GENERAL DE FONCTIONNEMENT: - Une lumière blanche (halogène) de forte intensité (Puissance = 150W) balaie l'original. (La lumière est produite par un tube lumineux fixé sur le chariot mobile en translation, qui se déplace sous l'original et qui "lit" celui-ci). - La lumière, qui est reflétée par la face de l'original, est "recopiée" électriquement sur un tambour rotatif en sélénium (création d'une "image électrostatique" de l'original). - La surface du tambour est chargée électriquement avant d'être soumis à la lumière réfléchie par l'original. - La poudre noire (TONER) est attirée électriquement par les parties de surface du tambour qui sont restées chargées, et se "colle" sur celles-ci. - Quand une feuille de copie vierge est mise en contact avec le sélénium, le toner se "colle" sur la feuille de papier. - La feuille passe alors dans le four qui permet de fixer définitivement le toner. original vitre transparente chariot (mobile en translation) nettoyage tambour Corona création d’une charge électrique positive (800V) pulvérisation poudre miroir rayon lumineux Tambour passage copie vierge sortie de la copie galet presseur Four Réservoir de poudre (Toner) surface = sélénium → →EN CONSEQUENCE: Pour chaque duplication (chaque feuille qui sort de la photocopieuse), on a: • 1 aller et retour du chariot (lecture de l'original, exposition du tambour). • 1 tour complet du tambour de sélénium. Ces 2 mouvements se produisent simultanément. BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE D’ETUDE D’UN SYSTEME TECHNIQUE 2/8 LEGT Basse-Terre - T. GOMILA PHOTOCOPIEUSE - 1990 Schéma fonctionnel de premier degré relatif uniquement aux fonctions étudiées dans l'épreuve: 220Veff continues Alimentations FP1 traitement FP2 50Hz Unité de stabilisées microprogrammée Partie Opérative l'exposition Contrôle de FP3 REGLES GENERALES POUR LA COMPREHENSION ET LA REDACTION DE LA PARTIE ELECTRONIQUE: Il est rappelé que le barème de l'épreuve s'étend sur l'ensemble des questions, de la première à la dernière. Les 3 parties FP1, FP2, FP3 sont parfaitement indépendantes entre elles et, dans une certaine mesure, la plupart des questions entre elles le sont aussi. Toute réponse doit être justifiée. I - ETUDE DE FP1 (ALIMENTATION) FP1 est constituée de FS1.1: alimentation continue régulée +5 V (1 A), et de FS1.2: alimentation continue régulée +24 V (2 A). I.1 - ETUDE DE FS1.1 (alimentation continue régulée +5 V) Schéma structurel de FS1.1 : CI1 R1 C1 LM323 220V 1µF 100nF U1eff 8V eff 50Hz fusible 2A L CQW54 VC1 VL Vd IL i=10mA I1-i I1 +Vcc +5V GND Vd = 0,85 V VC1moy = 9 V I1moy = 1 A (voir documentations du LM 323 et du CQW54 en pages 5 & 6) I.1.1 - Représentez VC1 sur le graphe ci-contre (avec VC1 min = 8V). (indiquez sur les axes du chronogramme toutes les valeurs caractéristiques). I.1.2 - Calculez la valeur minimale de la capacité de C1. I.1.3- a) Evaluez (d’après le chronogramme de VC1) la durée Td de la décharge de C1. b) Le constructeur a choisi C1 = 4700 µF 35 V. D’après les questions précédentes, justifiez le choix de ces deux valeurs (4700 µF et 35 V). VC1 0 t I.1.4 - Calculez la puissance P dissipée par le régulateur de tension LM 323. (Considérez i négligeable par rapport à I1). I.1.5 - Faut-il monter le régulateur CI1 sur un radiateur (avec Tamb 40°C) ? Justifiez votre réponse. I.1.6 -Quelle est l'influence de la température sur la fiabilité d'un composant électronique ? I.1.7 - Donnez la valeur normalisée de R1 telle que IL = 13 mA. (Série E12) I.1.8 - Quelle est la fonction de la LED L ? I.2 - ETUDE DE FS1.2 (alimentation continue régulée +24 V). Schéma structurel de FS12: CI2 C2 7824 C 220V U2eff 28V eff 50Hz fusible 3A VC2 Vd i=10mA I2-i I R2 T Ie Ic I2 I3 Ib I-i Vb 24V 68 Ω Vd = 0,65 V VC2moy = 30 V Imoy = 2 A T : β = 9 Veb = +0,7 V BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE D’ETUDE D’UN SYSTEME TECHNIQUE 3/8 LEGT Basse-Terre - T. GOMILA PHOTOCOPIEUSE - 1990 I.2.1 - Type du transistor T (NPN ou PNP) ? I.2.2 - Calculez la valeur numérique moyenne de Vb (sachant que Vbe=-0,7 V). I.2.3 - Calculez les valeurs numériques moyennes de I3 ,Ie ,Ib ,Ic et I2. I.2.4 - Calculez la valeur numérique de Vce moy. En déduire l’état de T. (bloqué, passant, saturé ?) I.2.5 - Evaluez approximativement la puissance dissipée par le Cl2 et par T. (Considérez i négligeable par rapport à I2 et lb négligeable par rapport à Ic). I.2.6 - Conclusion: quel sera, des deux composants CI2 et T, celui qui, à priori, devra être monté sur radiateur (pas de calcul) ? II - ETUDE DE FP2 (UNITE DE TRAlTEMENT MICROPROGRAMMEE). II.1 - ETUDE DE FS21 (Base de temps): Freq E Freq quartz 4 = Toutes les connexions sur le 6809 n’ont pas été représentées. Fiche technique du 74LS393 et du 74LS86 en page 6. II.1.1 - Il faut au microprocesseur 6809 ,en moyenne, 4 périodes d'horloge interne E pour exécuter une instruction. Combien d'instructions le CI3 peut-il exécuter en une seconde ? II.1.2 - Représentez le signal F sur le graphe suivant. Vcc Q 0 t Vcc E 0 t Vcc F 0 t II.1.3 - Fréquence du signal F ? II.1.4 - Fréquence des signaux: FI ,F4 et F8 ? Schéma structurel de FS21 : RESET CI4 CI3 6809 A5 A6 A7 A2 A3 A4 A0 A1 A9 A10 A11 A8 A12 A13 D5 D6 D7 D2 D3 D4 D0 D1 A14 quartz 4MHz RESET 10pF 10pF XTAL EXTAL D0/D7 A0/A15 bus d'adresses bus de données A15 =1 R/W Q E BA BS R/W BA BS 74393 1CLR 1A F + CT=0 F1 F2 F3 F4 1 2 4 8 CTR DIV16 2CLR 2A + CT=0 F5 F6 F7 F8 1 2 4 8 II.2 - ETUDE DE FS22 (mémoire de programme) Alimentation des circuits intégrés en Vcc = +5 V. Fiche technique des circuits 74138 et EPROM 2764 en pages 6 & 7 . II.2.1 - Exprimez la capacité mémoire de CI6: en kilo-octets, en octets et en bits. II.2.2 - On désire établir un plan d'adressage de FS22. Pour cela ,remplir le tableau d'adressage de Cl6 et CI7 (page suivante) avec des 0 ou des 1 de telle sorte que soit activé (adressé) l’octet mémoire spécifié. II.2.3 - Déduire de la question précédente les adresses en hexadécimal du début et de la fin de EPROM1. Schéma structurel de FS22: EN CI7 A5 A6 A7 A2 A3 A4 A0 A1 A9 A10 A11 A8 A12 D5 D6 D7 D2 D3 D4 D0 D1 & D7/D0 A13 A14 A15 2 2 5 6 7 2 3 4 0 1 2 bus d'adresses CGL DMUX +Vcc eprom1 bus de données OE CE Vpp PGM 2764 EN CI6 A5 A6 A7 A2 A3 A4 A0 A1 A9 A10 A11 A8 A12 D5 D6 D7 D2 D3 D4 D0 D1 & +Vcc OE CE Vpp PGM 2764 0 1 2 2 2 2 0 1 2 2 2 2 3 4 5 2 2 2 6 7 8 2 2 2 9 10 11 212 2 2 2 0 1 2 2 2 2 3 4 5 2 2 2 6 7 8 2 2 2 9 10 11 212 EN CI5 & G2A G2B 74138 G1 =1 BA BS A15/A0 eprom2 +Vcc R/W BAC STI GENIE ELECTRONIQUE uploads/s3/ 1990-photocopieuse-pdf.pdf