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1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr Page 1 sur 2 Corrigé des Exercices Chapitre I-2 "Résistance" Corrigé des Exercices du Chapitre I-2 DIPÔLES PASSIFS LINÉAIRES - LOI D'OHM EXERCICE 1 "Limitation du courant dans un composant" Dessin de la flèche URP en convention récepteur (schéma ci-contre) : Loi des mailles : URP + UDEL = E ⇒ URP = E – UDEL = 12 – 2 ⇒ RP U 10V = . Loi d'Ohm en convention récepteur : URP = RP.I ⇒ RP P 3 U 10 R I 20.10− = = ⇒ P R 500 = Ω. EXERCICE 2 "Résistances dans un amplificateur de puissance" Pour déterminer RE, il faut calculer VEM et IE VAC = RC.IC avec IC = 120.IB = 120×0,1 = 12mA ⇒ VAC = 200×12.10-3 ⇒ VAC = 2,4V. Loi des mailles : VAC + VCE + VEM = VCC ⇒ VEM = VCC – VAC – VCE ⇒ VEM = 12 – 2,4 – 6 ⇒ VEM = 3,6V. Loi des nœuds : IE = IB + IC = 0,1 + 12 ⇒ IE = 12,1mA Loi d'Ohm : EM E 3 E V 3,6 R I 12,1.10− = = ⇒ E R 298 ≈ Ω. Pour déterminer RB2, il faut calculer VBM et IB2 Loi des mailles : VAC + VCE + VEM = VCC ⇒ VBM = VBE + VEM = 0,7 + 3,6 ⇒ VBM = 4,3V. Loi d'Ohm : BM BM B2 3 B2 B V V 4,3 R I 5.I 5 0,1.10− = = = × ⇒ B2 R 8,6k ≈ Ω. Pour déterminer RB2, il faut calculer VAB et IB1 Loi des mailles : VAB + VBM = VCC ⇒ VAB = VCC – VBM = 12 + 4,3 ⇒ VAB = 7,7V. Loi des nœuds : IB1 = IB + IB2 = 0,1 + 0,5 ⇒ IB1 = 5,1mA. Loi d'Ohm : AB B1 3 B1 V 7,7 R I 5,1.10− = = ⇒ B1 R 1,51k ≈ Ω. EXERCICE 3 "Résistances dans un préamplificateur ("préampli")" Flèches des tensions VR1 puis VR2 en convention récepteur (schéma ci-contre): Pour déterminer R1, il faut calculer VR1 puis I1: Loi des mailles : VR1 + ε = VE ⇒ VR1 = VE - ε = 100 – 0 ⇒ VR1 = 100mV. Loi des nœuds : I1 + I- = I2 ⇒ I1 = I2 – I- = 20 - 0 ⇒ I1 = 20µA. Loi d'Ohm : 3 R1 1 6 1 V 100.10 R I 20.10 − − = = ⇒ B1 R 5k ≈ Ω. Pour déterminer R2, il faut calculer VR2: Loi des mailles : VR2 + VE = VS + ε ⇒ VR2 = VS + ε - VE = 50×100 + 0 - 100 ⇒ VR2 = 4,9V. Loi d'Ohm : R2 2 6 2 V 4,9 R I 20.10− = = ⇒ B1 R 245k ≈ Ω. EXERCICE 4 "Association de résistances (1)" Il faut commencer par les associations parallèles : 3Ω // 6Ω = 3 6 3 6 × + = 2Ω E=12V RP DEL UDEL IDEL URP IB IB1 VCC IC IE C E B RB1 RC RB2 RE IB2 A M VBE VAB VAC VEM VCE VBM vE vS R1 R2 I2 I1 I- A ε ε ε ε ADI vR1 vR2 3Ω Ω Ω Ω 6Ω Ω Ω Ω 2Ω Ω Ω Ω 2Ω Ω Ω Ω 1Ω Ω Ω Ω 3Ω Ω Ω Ω A B 2Ω Ω Ω Ω 2Ω Ω Ω Ω 2Ω Ω Ω Ω 1Ω Ω Ω Ω 3Ω Ω Ω Ω A B 5Ω Ω Ω Ω 5Ω Ω Ω Ω A B 2,5Ω Ω Ω Ω A B 1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr Page 2 sur 2 Corrigé des Exercices Chapitre I-2 "Résistance" 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω A B 10kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω A B Dans ce circuit, il faut associer, successivement, les résistances "à droite" et ainsi simplifier la résistance RAB : EXERCICE 5 "Association de résistances (2)" Les 3 résistances sont en parallèle donc AB 1 2 3 1 1 1 1 R R R R = + + ⇒ 2 AB 1 3 1 1 1 1 R R R R = − − ⇒ 2 AB 1 3 1 1 R 1 1 1 1 1 1 R R R 103 330 470 = = − − − − soit 2 R 220 ≈ Ω. EXERCICE 6 "Diviseur de tension (1)" On rappelle la relation générale des ponts diviseurs de tension : totalU totalE R U E R = . Circuit 1 : 2 1 2 R 3,3 U E 12 R R 10 3,3 = = × + + soit U 2,98V ≈ . Circuit 1 : 1 1 2 R 47 U E 5 R R 47 68 = = × + + soit U 2,04V ≈ . EXERCICE 7 "Diviseur de tension (2)" On a 2 1 2 R U E R R = + et l'inconnue est R2. ⇒ ( ) 1 2 2 R R U E.R + = ⇒ 1 2 2 R .U R .U E.R + = ⇒ 1 2 2 R .U E.R U.R = − ⇒ 1 2 R .U R (E U) = − ⇒ 2 1 U 5 R R . 4,7 E U 9 5 = = × − − soit 2 R 5,88k ≈ Ω. EXERCICE 8 "Diviseur de tension (3)" On a directement 2 R2 1 2 3 4 R 22 U E 18 R R R R 10 22 4,7 15 = = × + + + + + + soit R2 U 7,66V ≈ . EXERCICE 9 "Potentiomètre" Le potentiomètre est un pont diviseur de résistances réglables mais avec une résistance totale R fixe. On a donc S R R R 2 2 2 2 5 5 5 U E E E E R R R R 5 2 3 5 5 5 5 = = = = + ⇒ S 2 U 9 5 = × soit S U 3,6V = . 10kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω 20kΩ Ω Ω Ω A B 10kΩ Ω Ω Ω 10kΩ Ω Ω Ω A B 20kΩ Ω Ω Ω A B et ainsi de suite E = 9V M 0 5 US R Curseur 3/5R 2/5R uploads/Sante/ exercices-chapitre1-2-corrige.pdf