Pont diviseur pour créer une alimentation ?

[supervagabond08]

Hello tout le de monde !!

Bon j'ai un exercice face à moi et je sens que je m'y prends très mal ... une intuition !

j'aimerai bien un peu de votre aide pour m'orienter ou me dire ce que je fais mal ...

L'énoncé est plutôt simple.
J'ai un pont diviseur de tension R1 et R2 alimenté par une tension VIN de 2V.
En sortie du pont diviseur soit, le noeud R1/R2, j'ai une charge Vout/Iout.
Mes contraintes sont que Vout_min = 1V. Iout_max = 50mA et la consommation de mon montage de doit pas dépasser 200 mW.

Les questions (avec mon semblant de réponse ...)

1. Calculer R1 et R2 ?

Je me suis dis, que j'allais calculer le Imax du montage en fonction de Pmax = 200 mw = Vin/Imax soit Imax = 100 mA.
De là, par une loi des noeuds, je dis que I1 = I2 + Iout ... je me mets dans le cas où Iout = Iout_max pour satisfaire Vout_min = 1V (la chute de tension qui sera induite par le courant pompé par la charge?)
Donc en gros, ça me fait un I2 = 50 mA.
Donc si Vout = 1V = R2*i2 on a R2 = 20 ohm.
De là je peux en tirer R1 = 10 ohm avec i1 = 100 mA (provient de Pmax)

2. Calcul de Vout lorsque la charge est nulle ?

Si la charge est nulle, il n'y a pas de courant Iout, donc on un pont diviseur de tension classique donc :

Vout = R2/(R1+R2)*Vin donc avec les valeurs précédentes j'ai un Vout = 1.33 V

3. Calculer Pmin du montage ?

Là je suis parti de Vout = 1.33V, car pas de charge, donc consommation moindre ?!
Donc en gros, ça fait P = U*I = U²/R = Vin²/(R1+R2) = 133 mW

4. Calculer Ir2_max si Iout = 0 ?

Et bien j'ai pris toujours pareille Vout = 1.33 V et R2 = 20 ohm et donc j'ai Ir2_max = 66,5 mA

5. Calculer Pr1_max et Pr2_max ?

J'ai pris deux cas ... pour moi pour Pr1_max, lorsque la charge est connecté et donc Iout_max = 50mA. De là, j'ai un Ir1_max = 100mA et Vr1 = 1V (car Vout = 1V) et donc ça me fera un Pr1_max = 100 mW
Pour Pr2_max, je me suis dis que le cas avec la charge n'est pas là ou la résistance dissipe le plus, c'est le cas où la charge est nul, donc Pr2_max = Ir2_max * Vout = 0.0665*1.33 = 88 mW ...


VOILA !! En gros je trouve que ça cloche, ma démarche semble étrange mais j'arrive pas à comprendre pourquoi ...

Alors si qq pouvait m'aider ou me rassurer ... bref, merci beaucoup d'avance et prêt à en discuter !!

Simon
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[DAUDET78]

Bonjour supervagabond08 et bienvenue sur FUTURA

Bon j'ai un exercice face à moi et je sens que je m'y prends très mal ... une intuition !

Ote moi d'un doute :

• C'est un exercice scolaire ?
• C'est un problème réel avec un truc qui doit être alimenté en 1V et qui consomme 50mA à partir d'une source de 2V?

Si c'est le deuxième cas :

• C'est quoi ta source de 2V ?
• C'est quoi ta charge ?

[supervagabond08]

C'est totalement un exercice scolaire oui ! En gros dixit l'énoncé : on souhaite réaliser une alimentation capable de délivrer une tension Vout_min = 1V, avec un courant Iout_max = 50 mA à travers un pont diviseur de tension constitué des résistances R1/R2. Vin = 2V et Pmax du montage <= 200 mW

Donc la "charge" c'est simplement mes contraintes à la fois Vout_min = 1 V (Vout pris au bornes du noeud R1 et R2) soit aux bornes du pont diviseur bas

Vin----R1----R2-------------0
|
|-----(Icharge)--0
Vout

En gros.

C'est plus clair comme cela ?

Simon

[supervagabond08]

Hello,

J'ai pris en photo l'énoncé et le schéma, ça sera sûrement plus parlant !



Merci

Simon

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAUDET78]

La question est débile . Moi j'ai la réponse : R1=0 et R2=infini
Ca répond a tous les critères:

• La tension de sortie est toujours supérieure à Voutmin=1V
• La consommation est de 100mW max

Donc tu vois qu'il manque trois critères pour faire le calcul :

• Tension Voutmax
• Courant Ioutmin
• Nature de la charge. Si c'est une résistance de 1/0,05= 20 ohm .....Il faut le dire !

[supervagabond08]

Alors c'est amusant mais je me faisais les même réflexion, ce pourquoi je suis venu vous questionner ici ...

ça me rassure donc !

Merci en tout qu'à !

Si jamais qq voit autre chose, qu'il n'hésite pas à nous éclairer de sa lanterne !

Simon

[Jack]

La question est débile . Moi j'ai la réponse : R1=0 et R2=infini
Ca répond a tous les critères:

Presque: le courant Iout ne sera pas limité dans la charge

[DAUDET78]

Presque: le courant Iout ne sera pas limité dans la charge

Tu vois cette limitation dans l'énoncé ?
Je lis : la charge consomme 50mA sous 1V. C'est tout !

[Jack]

Je lis plutôt qu'on doit délivrer une tension max de 1V et un courant max de 50 mA.

[DAUDET78]

Je lis plutôt qu'on doit délivrer une tension max de 1V et un courant max de 50 mA.

Moi, je lis VoutMIN=1V et IoutMAX=50mA . Si je peux délivrer plus de tension et plus de courant, je suis dans les clous !

[Jack]

Je n'interprète pas Iout max comme toi. Je pense que tu considères que la charge absorbera un courant max de 50 mA alors qu'il faut interpréter ces données du point de vue du générateur:

... une alimentation capable de délivrer ... et un courant Ioutmax = 50 mA ...

Ca doit faire partie des critères permettant de calculer R1 mini.

[DAUDET78]

Alors pourquoi mettre des min et des max ????
Il faut dire qu'on a une charge qui a besoin de Vout=1V et Iout=50mA et dans ce cas, c'est pas un pont diviseur mais une simple résistance série !
R1=20 et R2=infini

Bref, une énoncé d'exercice à la mort moi .........

[Jack]

Bref, une énoncé d'exercice à la mort moi .........

Absolument !!!