Transformation d'une tension alternative en tension continue

Chapitre n°5 : Transformation d'une tension
alternative en tension continue

Objectifs :

1. Savoir à quoi sert un transformateur ;
2. Savoir comment obtenir une tension redressée mono-alternance ;
3. Savoir comment obtenir une tension redressée double alternance ;
4. Savoir comment lisser une tension redressée double alternance.


I _ Les transformateurs

1°) Description

Un transformateur comprend deux bobines (de fils de cuivre dénudés)
différentes couplées par un cadre magnétique fermé (cadre de lames de fer).

Un transformateur comporte un circuit primaire et un circuit secondaire.
Le circuit primaire correspond à la bobine alimentée par la tension que
l'on veut modifier.

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Le circuit secondaire correspond à l'autre bobine, c'est-à-dire à celle aux
bornes de laquelle on recueille la tension "modifiée".
Le cadre magnétique sert à canaliser et à transmettre le champ magnétique
crée par la première bobine à celle du secondaire. Il apparaît alors dans
la seconde bobine un courant électrique induit.


Symbole d'un transformateur :





2°) Utilisation

Un transformateur abaisse ou augmente la tension. Il ne modifie pas la
forme du signal.
S'il élève la tension, on parle d'élévateur de tension
Sil diminue la tension efficace, on le qualifie d'abaisseur de tension.

Remarques :
Le même transformateur peut être soit in élévateur de tension
soit un abaisseur de tension, tout dépend du sens de branchement.
Un transformateur ne change pas la fréquence d'une tension
alternative et ne peut s'utiliser qu'en mode alternatif ;



II_ Tension redressée

1°) Avec une diode

Une diode permet d'obtenir une tension redressée comportant une alternance
sur deux de la tension alternative sinusoïdale du générateur.
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2°) Avec un pont de diodes

Description :
Un pont de diodes est constitué de l'association de quatre
diodes montées les unes par rapport aux autres d'une façon précise. (voir
schéma)

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Un pont de diodes permet d'obtenir une tension redressée comportant toutes
les alternances de la tension alternative du générateur.

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III _ Lissage d'une tension redressée double alternance

On peut atténuer les ondulations de la tension redressée précédente et
obtenir sur l'écran de l'oscilloscope un trait presque continu (tension
pratiquement continu) en plaçant en dérivation à la sortie du pont de
diodes un condensateur.
Plus la valeur du condensateur est élevée, plus l'atténuation sera forte.
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La tension obtenue après l'application du condensateur n'est que très
légèrement ondulée. Elle est presque continue : c'est une tension lissée.