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Electricité : Bobine & Diode Non Passante en dérivation

Posté par
Fisio
02-04-12 à 11:01

Bonjour, un item traite plusieurs affirmations qui concernent le schéma suivant, et je voudrai savoir si ma réflexion est la bonne... Je ne vous cache pas qu'entre l'électricité et moi, c'est pas trop ça...

a. La diode D est passante lorsque l'interrupteur K est fermé. FAUX, elle est non passante.
b. A l'ouverture de l'interrupteur K, on voit apparaître une étincelle de rupture entre ses contacts. VRAI ?
c. A l'ouverture de l'interrupteur K, la lampe à incandescence s'allume brièvement. Je pencherai pour VRAI, mais est-ce vraiment brièvement...
d. On déconnecte la diode, à l'ouverture de l'interrupteur K, la tension entre ses contacts est très supérieure à la f.e.m du générateur. Alors là, aucune idée. Comment peut-il y avoir une tension entre les points non reliés ? :/
e. Aucune de ces affirmations est exacte. FAUX, je suis à peut prêt sûr de la B ^^'

Merci d'avance et bonne journée

Electricité : Bobine & Diode Non Passante en dérivation

Posté par
J-P
re : Electricité : Bobine & Diode Non Passante en dérivation 02-04-12 à 14:00

Circuit incomplet.

Où est la lampe à incandescence ?
Si elle est représentée par le "R" alors, il faut le dire.



A supposer que la lampe soit le "R" :

a) diode non passante (--> a est faux)

b) faux ... mais dépend des valeurs non données des composants ...
juste avant ouverture de K, on a :  i = E/(r+r1)  (E est la FEM de la pile et r1 sa résistance interne).
A l'ouverture de K, i passe par R et la diode, la tension max qui apparaît dans la branche R-diode est : U = R.i + Vd (Vd = 0,7 Volts environ pour une diode au silicium).
U = R.E/(r+r1) + Vd

La tension aux bornes de K est donc (juste après l'ouverture de K) : Uk = E + U
Uk = E + (R.E/(r+r1) + Vd)
La tension Uk revient ensuite progressivement vers E (constante de temps imposée par L et (R+r)).

En pratique, cette tension Uk reste alors limitée à une valeur suffisament petite pour éviter l'étincelle dans le contact (mais pour en être sûr, il faut connaître les valeurs des composants ...)

c)
Si la lampe est la résistance R : Oui, la constante de temps est comme dans la question b imposée par L et (R+r)

d)
Si la diode est déconnectée (je suppose que cela veut dire que la branche du bas du circuit est en circuit ouvert) :
On a toujours : juste avant ouverture de K, on a :  i = E/(r+r1)
A l'ouverture de K, le courant (qui passait aussi dans L) ne peut pas varier brutalement à cause de la présence de L. Le courant, n'ayant plus la branche R + diode pour se refermer tente de continuer à passer dans l'impédance infinie du contact K qui s'ouvre ... et donc il y a une surtension très importante (bien plus élevée que E) aux bornes de K. Cette surtension va provoquer le claquage de l'air entre les bornes du contact et cela générera une étincelle dans le contact.
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Sauf distraction.  



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