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Devoir libre 19 12 2018 Concours d'entrée à l'ENS de Cachan en ème année Génie Electrique - session SECONDE PARTIE - Electronique - Le sujet d ? Electronique comporte parties di ?érentes notées de A à E qui sont en quasitotalité indépendantes les unes des

Concours d'entrée à l'ENS de Cachan en ème année Génie Electrique - session SECONDE PARTIE - Electronique - Le sujet d ? Electronique comporte parties di ?érentes notées de A à E qui sont en quasitotalité indépendantes les unes des autres La suite traite de l ? étude d ? un ampli ?cateur de puissance fonctionnant dans la bande audiophonique c ? est-à-dire de Hz à kHz La solution développée dans ce sujet tourne autour d ? une structure d ? ampli ?cation de classe AB Le schéma de l ? étage de sortie de cet ampli ?cateur est donné ci-dessous E Rp vE t D D Rp T rE R rE vS t T Partie haute ? du montage Partie basse ? du montage -E Le signal d ? entrée est noté vE t il pourra être sinuso? dal continu ou nul selon ce que l ? on étudiera par la suite La charge supposée parfaitement résistive est notée R et vaut La tension aux bornes de cette dernière c ? est la tension de sortie du montage est notée vS t Le montage est alimenté sous tensions continues symétriques E valeurs numériques volts Il en sera de même pour l ? ampli ?cateur opérationnel utilisé dans la partie E En ?n le montage présente une certaine symétrie on a ici deux parties quasiment identiques ?? elles sont notées partie haute ? et partie basse ? sur le schéma donné au-dessus pour cela on suppose que les deux diodes D et D sont identiques même référence ainsi que les deux transistors T et T références di ?érentes puisque T est un transistor NPN et T un transistor PNP mais cependant même comportement thermique et même valeur pour ? Partie A calcul de la résistance rE Pour déterminer la valeur numérique de la résistance notée rE sur le schéma cette dernière permet d ? assurer la stabilité thermique du montage on doit s ? intéresser à la polarisation c ? est-à-dire étudier le comportement lorsque vE t vaut La symétrie de la structure conduit alors dans ces conditions à une tension de sortie vS t qui sera également nulle A En ne considérant que la partie haute du montage et en supposant que la tension aux bornes de chaque diode est constante notée E donner l ? équation des mailles faisant intervenir E VBE de T rE et IE de T Dériver cette expression par rapport à la CConcours d'entrée à l'ENS de Cachan en ème année Génie Electrique - session variable j température de jonction sachant qu ? ici VBE et IE peuvent dépendre de cette variable ou supposera que E ne dépend pas de la température j A Rappeler le schéma équivalent traduisant le comportement thermique du transistor de puissance seul dans le cas du régime permanent schéma faisant intervenir la température de jonction j la température de bo? tier c et la température ambiante a ainsi que la puissance dissipée dans le transistor et des résistances thermiques