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alimentation stabilisée



  1. #1
    kerrysandy

    alimentation stabilisée


    ------

    bonjour,

    Je dois faire une alimentation stabilisée...
    Je possède juste la tension secteur et une résistance de 200 Ohms qui doit être alimentée en 12 V le plus stable possible !

    Je sais qu'il me faut un transformateur, un pont de diode, un condensateur, et une diode zener pour stabiliser...mais...comment puis je procéder ? c'est la première fois. Comment calculer la valeur du condensateur ? dois je faire attention au courant ou je me concentre sur l'intensité ?

    Merci de votre aide

    -----

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  3. #2
    nanard

    Re : alimentation stabilisée

    bonsoir

    Pour le transfo tu prend un 230 -> 15 puis tu mes un pont de diode, un régulateur 12V avec c'est condos et une zener pour être sur d'avoir 12V (mais je sais pas si une zener 12V existe)
    dois je faire attention au courant ou je me concentre sur l'intensité ?
    L'intensité et la courant c'est la même chose. oui il faut faire attention au courant ici on a:
    U=R*I
    I=U/R
    I=12/200
    I=60mA

    Tu prend un régulateur 7812 et sa devrais faire l'affaire.
    @+

  4. #3
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    Zut...j'ai oublié de préciser que c'est pour faire un schéma pour monTP. Comme on a pas d tout étudié les régulateurs...je ne peux pas vraiment l'utiliser car je ne sais pas ce que c'est...

    Je dois procéder par étape en fait...c'est pour ça que je demande de l'aide pour les calculs...surtout du condensateur à utiliser car on nous donne aucun indice...snif

  5. #4
    Zig38

    Re : alimentation stabilisée

    Bonjour:

    Si je comprends bien, c'est la resistance de 200 Ohms qui doit être alimentée en 12V stabilisé?

    Pour le choix du transfo, est-ce un choix purement théorique ou doit tu utiliser un transfo qui t'es imposé dans le sujet?

    A+

  6. #5
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    Non non, aucun transformateur est imposé...C'est moi qui doit tout faire. On me dit juste que la résistance e 200 Ohms doit être alimentée en 12V le plus stable possible à partir d'une prise secteur...

    Si je procède par étape et dans l'ordre, dois je d'abord m'occuper de redresser la tension alternative en continue ou il faut d'abord s'occuper d'abaisser la tension?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    f6bes

    Re : alimentation stabilisée

    Bjr kerry...
    Donc RIEN ne dit que cette résistance doit etre OBLIGATOIREMENT alimentée avec du courant CONTINU !!!
    Faudrait en dire un peu plus.Cela peut trés bien etre du 12 v ALTERNATIF .
    Une RESISTANCE ne fait pas de DIFFERENCE entre alternatif et continu.
    Cordialement

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  10. #7
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    Eh bien l'énoncé me dit que je dois concevoir une alimentation stabilisée qui alimente en 12V une résistance de 200 Ohms à partir du courant secteur (12 V assez précis et le plus stable possible) donc on cherche à ce que ce soit du continu non? enfin une tension redressée au maximum

  11. #8
    Zig38

    Re : alimentation stabilisée

    Bonjour:

    Voila déja un trés bon lien

    http://stielec.ac-aix-marseille.fr/c...bati/zener.htm

    Mais cela ne réponds pas à ta question, c'est à dire commencer par "redresser et filtrer".

    Pour cela, le transformateur est recommandé, mais pas obligatoire.

    Recommandé car redresser et filtrer du 220V Alternatif donne une tenson de l'ordre de (220 x (racine de 2)) / 2 = 155V continu, c'est beaucoup non?

    Si par contre tu utilise un transfo 220V/24V
    La tension redressée filtrée serait de l'ordre de (24 x (racine de 2) / 2) = 17V

    Ce qui semble plus correcte.

    A+

  12. #9
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Bonjour à tous,

    Utilise un Régualteur pour régulé (ahah) si tu veux être assez stable, après tout dépend de ton transformateur,
    Exemple
    Pour un transfo avec un seul secondaire de 12V et un pont de diode classique, cela nous fait Umax=(12*racine de 2)-(2Vf)
    Considerons un Vf=0.7V
    Cela nous donne
    Cela nous fait que U égale environ 16V maintenant pour ton odulation avec le filtage la formule est simple

    dV= I*(dt/C)
    donc on en déduit que C=I*(dt/dV)
    dV=ton ondulation en sortie de ton filtrage par le condensateur
    I= me courant que tu veux consommé (choisie ton courant max)
    dt= 10ms (tu fais un double redressement sur du 50Hz donc 20ms/2)

    et voila le tour est joué maitenant il faut que ton ondulation ne soit pas trop grand pour permette au 7812 de toujours bien régulé

    Cordialment Paulochon
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  13. #10
    Zig38

    Re : alimentation stabilisée

    Bonsoir:

    Je propose ce montage (voir schéma).

    Pour le choix de la diode zener, je propose une diode BZX84C12V, c'est à dire 12V 350 mW.

    Le courant de la diode ne doit donc pas dépasser P=UI --> I=P/U = 350/12 = 29mA.

    Avec cette donnée, sur le schéma Iz = 29mA maxi
    Donc I1=Iz+I = 29+60 = 89 mA maxi.

    A partir de là, il faut determiner V1 pour connaitre R1, ou l'inverse, R1 pour connaitre V1.

    Il me semble plus raisonnable d'adapter R1 à la valeur de V1 donner par le choix du transfo.

    Si tu suis cette optique, ti dois donc maintenant résoudre le probléme en te penchant sur le choix d'un transfo.

    Je suggéere bêtement de choisir celui-ci de façon à ce que sa tension redressée filtrée soit suffisament supérieur à 12V (avec 10V, impossible de stabiliser à 12V).

    Je choisit, un peu arbitrairement V1 (tension redressée filtrée) = 15V.

    Comme le dit trés justement Paulochon
    V1 = V0 x (racine de 2) - 2 Vf ---> V0 = (V1 + 2Vf) / (racine de 2) = (15+(2x0.7))/1.414 = 11.6 V

    Cela, c'est une approche.

    Tu peux donc dire qu'il faudrait un transfo avec un secondaire fournissant au minimum 11.6V pour simplifier disont 12V.

    Il n'y a plus qu'a recalculer V1 avec V0 = 12V

    V1 = (V0x(racine de 2))- 2Vf = 15.57V

    Tu peux maintenant calculer R1 puisque tu connais V1 en fonction du transfo choisit.

    R1 = (15.57 - 12)/89 = 0.04 K Ohms = 40 Ohms au mini.

    Il faut prendre la valeur la plus proche supérieur ou = existante dans la gamme des résistance soit 47 Ohms dans la série des résistance 10%.

    Pour être puriste, j'espère que tu le serra, une fois choisie R1 en fonction de ce qu'il existe dans le commerce (par exemple 47 Ohms) puisque cette valeur ne pas tout à fait celle calculée, il te faut refaire les calculs avec R1 = 47 Ohms.

    Il faut aussi vérifier la puissance dissipée par la résistance R1 ET la résistance R = 200 Ohms (tant qu'à faire).

    Le dernier point est le calcul du condensateur.

    Voir la proposition de calcul de Paulochon avec I consommé = I1 recaluculé.

    Courage, je crois que cela devrait être correcte à moins que ma "science" ne soit plus trés fraiche.

    A+
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  14. #11
    Zig38

    Re : alimentation stabilisée

    PS:

    Pour le courant Iz de la diode zener, nous avons calculé le courant maxi, il vaudrait mieux le limiter à 20mA sinon elle risque de chauffer la pauvre, en tenir compte dans les calculs (pas grave, le principe y est, il n'y a qu'a l'adapté).

    Désolé.

  15. #12
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    euh...j'ai reçu beaucoup d'informations en même temps. Je débute et mon cerveau en a pris un coup là !

    Ca correspond a quoi la formule de V1 ? je ne la comprends pas.
    Pourquoi dois je insérer une résistance dans le circuit ? Comment as tu fait, par quelle logique as tu su quelle tension il y aurait en sortie une fois redressée ?

    Je vais commencer par le début et essayer de détailler mes calculs...avec votre aide enfin...si vous voulez toujours

    J'ai mon générateur sinusoïdal à 310 V maximal et 220 efficace, jai également une résistance de 200 Ohms que je veux alimenter en 12V. Pour moi, directement je vois qu'il faut abaisser une tension, je pense soit au pont diviseur de tension soit au transformateur ! On est dans un circuit alternatif délivrant une forte tension, cela semble plus logique d'utiliser un transformateur. Ma logique (qui n'est sans doute pas vraiment bonne) est donc de calculer directement le rapport de transformation avant même de me poser la question :"ya t-il d'autres composants dans le circuit ?" En fait, pour moi la tension dans le secondaire du transformateur, une fois calculer, ne change pas en fonction des composant présent dans le secondaire. Et je pense que j'ai tord (et le tortue !) Mais effectivement si j'ai tord j'ai besoin de comprendre pourquoi.

    Donc le rapport de transformation est le suivant : k = U2 / U1eff = 12 / 220 = 0,055. J'inscris donc un rapport de transformation de 18 : 1 .

    J'obtiens donc en sortie U2 = 12,2 V

    Je branche donc ma source au transformateur de rapport 18 (d'ailleurs on dit de rapport 18 ou de rapport 18 :1 ou de rapport 0,055 ? ) que je branche aux bornes de ma résistance de 200 Ohms. J'obtiens donc une valeur de tension toujours alternative aux bornes de la résistance mais une valeur qui oscille autour de 12V (Ueff de R).

    Je veux donc maintenant la redresser de manière à avoir une double alternance soit positive soit négative mais en tout cas une valeur absolue !

    Je ne veux perdre aucun signal donc j'utilise non pas UNE diode mais un pont de diode à la sortie de mon transformateur et avant ma résistance.

    Je reprend la tension aux bornes de la résistance et j'obtiens une tension redressée bialternance positive (donc tension qui ne descend pas au-dessous de 0) -> et là ! phénomène ! la tension aux bornes de la résistance n'oscillent plus autour de 12V mais autour de 10,9 (donc Ueff de R = 10, 9, elle a baissé!!!) Je me repose donc la reflexion : la tension délivrée par le secondaire change alors suivant les composants !!! Effectivement j'ai mis un pont de diode ! Les diodes consomment de l'énergie donc de la tension.
    Il n'y a que deux diodes qui fonctionnent simultanément donc environ 2 fois une tension de 0,7V maximale est consommé à chaque alternance.

    Donc : Umax Secondaire = Umax R + 2 X Umax D
    Umax secondaire = Ueff secondaire X racine de 2
    Umax secondaire = 12 X racine de 2 = 17 V = U max R de départ (c'est à dire sans pont de diodes)
    Donc : 17V = Umax R + 2 X 0,7 = Umax R + 1,40
    Umax R = 17 - 1,40 = 15,6
    Ueff R est donc égale à Umax R / racine de 2 = 15,6 / racine de 2 = 11 V
    Donc la nouvelle tension efficace aux bornes de la résistance est justifiée.

    Je vais m'arrêter là pour le moment, dites moi si mon raisonnment est juste et si vous pouvez répondre à certaines de mes questions pour m'éclairer un peu.

    Un grand merci

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  17. #13
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Bonjour,

    Oublions tes problêmes de rapport de transformation et négligeons les por l'instant,
    Pour être claire nous allons admettre que ton transformateur délivre une tension à son secondaire de 12V(efficace).
    Considerons donc notre transformateur parfait,
    Si tu met un pont de diode suivie d'un filtrage avec un condensateur, en sortie tu obtiendras une tension Max qui sera égal à

    Umax= (12*racine de 2)- 2Vf

    Enssuite c'est normale que la tension délivré par un secondaire soit plus grande à vide et plus petit en charge, les constructeur te donne par exemple un 12V efficace en sortie de ton transformateur mais pour une charge donné qui doit être précisé dans la doc

    Enssuite pourquoi stabiler ta tension avec une Zener, dans ton premier poste tu as dit que tu voulais un tension la plus stable possible alors moi je ne stabiliserai pas avec une Zener mais je régulerai avec un régulateur.
    Si tu veux avoir une tension super stable je pense que sa reste la meilleur solution.

    Enssuite je les deja marqué la formule pour l'ondulation voir mon post plus haut,
    Maitenant avec tout se que tout le monde a pu te dire propose nous un schéma donne nous la solution que tu adoptes puis on pourra débattre sur ton schéma.

    Cordialement Paulochon
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  18. #14
    Zig38

    Re : alimentation stabilisée

    Bonjour:

    En complément de la réponse de Paulochon, peux-tu aussi nous indiquer si tu obtiens tes résultats par des mesures réelles ou par simulation avec un logiciel?

    Ton résonnement est bon.

    Méfie toi juste des valeurs efficaces pour le signal redressé.

    Il vaudrait mieux je crois commencer par résonner avec les valeurs max.
    Car les valeurs efficaces sont dertérminées par l'integrale du carré d'un signal sur sa période.

    De plus, si l'on est pointilleux, tu a remarqué que lorsque l'on parle de redressement double alternance, dans la pratique il faut aussi tenir compte de la tension "perdue" aux bornes des diodes (tension efficace, max, ou autres ?)

    Excuse moi si j'ai l'air de noyer le poisson.

    Mais tu verra que si tu procède ainsi, n'utilisant pour le moment que les valeurs max, tu t'en sortira mieux.

    Considère que tu veux obtenir une bonne tension filtrée stabilisée de 12V continue aux bornes de ta résistance de 200 Ohms.

    Et que pour cela tu va redresser et filtrer une tension alternative de 12V Max. + 2 x0.7.

    Tu est sur la bonne voie, envois nous ton schéma on pourra mieux en discuter.

    Pour le transfo, je crois que l'on dit de rapport 1:18.

    A+

  19. #15
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    Alors voici un schéma mais c'est très bizarre la façon dont j'ai réussi à obtenir ça !:humOui en fait j'utilise un logiciel de cours Crocodiles Clips, je n'ai qu ça du coup c'est un peu difficile quand on me parle de diode précise ou autre.

    En plus je crois que sur le logiciel il n'ya pas de régulateur juste des diodes zener ou thysistor

    Voili
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  20. #16
    Zig38

    Re : alimentation stabilisée

    Bonsoir:

    pourquoi a tu choisi ce schéma là

    je me demande ce que vient faire la diode zener là dedans.

    une capa de 1000 F, déja que 20.000 micro Farad ca prends de la plce, je me demande bien quelle sera la taille du camion pour la transporter.

    Bon alors, le schéma, c'est celui là que tu choisis ?

    A+

  21. #17
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    je me suis trompée de valeur du co ndensateur c'est 1100 microF.
    Bah c'est bizarre j'ai testé sur mon logiciel et c'est à peu près stable à 12 mais il est nul !!! je saurais même pas expliquer mes calculs ! je sais pas comment j'ai fait.

    Au fait j'ai une question est -ce qu'on pet dire, finalement, que l'on me demande de faire une alimentation stabilisée 12V/60 mA ? puisque l'intensité qui doit circuler dans la charge de 200 ohms est 60 mA (I = 12 / 200 ).

    deuxième question : peut-on considérer que dans un pont de diodes, sachant qu'il n'y a que deux diodes passantes à chaque alternance, il y a deux groupes de deux diodes sont en série ?

    Sinon mon schéma est si absurde que ça ...?

  22. #18
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Bonsoir,

    Je tiens déjà à te dire que ta oublié une diode, je pense que toi qui veut une tension stable tu n'utilises pas la solution la plus adéquate à ton problême,
    En plus ne le prend pas mal mes en plus de vouloir faire une alimentation tu nous fais une choffrette.

    Alors voila ce que je te propose moi
    La j'ai fais un schéma,
    Donc c'est une solution parmis tant d'autres,
    Enssuite il n'y à aucune valeurs ( Histoire de te laisser un peu de boulot quand même!!!!)
    Après ce montage va te permettre d'avoir une alimentation régulé à 12V 1A
    ( et même si tu as de l'argent il y a des 7812 qui vont jusqu'a 2A).
    Enfin bon dit moi ce que tu veux faire si on valide ce schèma enssuite on pourra raisonné dessus. Et donc mieu t'expliquer
    Images attachées Images attachées
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

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  24. #19
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Pour raisoudre un problême,
    Il faut qu'on sache exatement ce que tu veux.
    Sur le schéma la seul chose qu'il faut calculer encore c'est C1
    Alors dit moi ce que tu veux faire et enssuite on pourra avancé

    Cordialement Paulochon
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  25. #20
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    Bonjour,

    Oui effectivement je me suis un peu embrouillée car j'essaie de comprendre...Ca peut paraître énorme mais ça fait deux jours entiers que je bosse dessus : je réfléchis je réfléchis, je fais des calculs sans comprendre vraiment ce que je fais et du coup je m'embrouille, je pousse des cris mais je ne lâche pas car j'aime l'électricité/électronique.

    Donc pour le schéma que tu m'as proposé, il y a un problème : sur le logiciel que j'utilise il n'y a pas du tout de régulateur. Le TP se fait avec le logiciel car il faut à la fois vérifier nos démarches et reporter les courbes représentatives des tensions sur feuille...Je pense que le plus simple est de m'en tenir à la diode zener mais si le résultat est moins bon...
    Ensuite, pourquoi utiliser plein de condensateurs ? Je pensais que un seul suffisait...quel est l'intérêt ?

    Merci beaucoup

  26. #21
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Tu as un condensatuer de filtrage pour ton pont de diode,
    Les deux autre se sont ceux qui sont préconisé par le constructeur du régulateur
    Attend je revien avc un autre schéma
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  27. #22
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Rebonjour,

    Alors voila une alimentation à Ballast si cela convient avec ton logiciel, on pourra commencé à raisonné dessus.

    Cordialement Paulochon
    Images attachées Images attachées
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  28. #23
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    je n'ai pas encore vu ton schéma car il n'est pas encore en ligne mais....en fait mon logiciel est un logiciel de lycée (même si je ne suis plus au lycée!) et il est vraiment utilisé pour des montage assez simple je pense. Au niveau des stabilisateurs/ redressements il n'y a que diode, diode zener, thyristor et transistor. voili. Je veux vraiment faire quelque chose à ma portée.

    Donc en fait un schéma comme celui d'alex32 par exemple.

    Je reprends mon schéma avec des rajouts sans aucune valeur (en pièce jointe)

    Dis moi si tu penses que ça peut suffir.
    Images attachées Images attachées

  29. #24
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    euh Zig38 pardon

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  31. #25
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Quand mon schéma est validé tu le regarde et je regarde le tien enssuite puis on en parle après

    Cordialement Paulochon
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  32. #26
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    très bien ! qu'il en soit ainsi

  33. #27
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Dans l'aprem sa devrai être débloqué,
    donc on verra
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  34. #28
    kerrysandy

    Re : alimentation stabilisée

    euh alors ... bon au moins je connais tous les composants mais ça a l'air compliqué à expliquer non ?

    Dis moi ce que tu penses de mon schéma également

    A tout à l'heure

  35. #29
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Sa peut être une sulotion mais je n'aime pas trop les filtre RC que tu fais,

    Mon schéma n'est pas compliqué en faite,
    C'est une alimentation à ballast,
    En faite tu stabilse la tension par la Zener et tu Amplifie le courant,
    la diode serre à obtenir 12 elle compense le Vbe de ton transistor

    Pour les calcul je voudrai que tu me donne le courant max de ta Zener,
    Sinon on prendra une valeur de la BZX
    Après tu verra on va y allé pas à pas et tout va te semblé plus claire
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

  36. #30
    Paulochon

    Re : alimentation stabilisée

    Plus la valeur efficace de ton trasformateur
    Rien n'est plus proche du vrai que le faux ( Albert Einstein )

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