Etude de quelques dipôles

I - Un capteur de température : la thermistance

Représentation :

Dans ce T.P on utilise une thermistance à CTN ( coefficient de température négatif ).

1°) Montage


Dans la pratique :

2°) Mesures



3- Courbe et conclusion



On observe une courbe décroissante donc cette thermistance voit sa résistance diminuer lorsque la température augmente. La pente de cette courbe est variable mais elle reste négative d’où la désignation CTN. Celle-ci a une résistance de 1 kW à 26° C. Lorsque la température dépasse une certaine valeur, la résistance passera au dessous d’un certain seuil et elle pourra déclencher une alarme incendie ou un thermostat.
Remarque : le thermostat suit la loi d’ohm u = RI

II- Un capteur de lumière : la photo-résistance



On place la photo-résistance dans différents environnement lumineux (plus ou moins près de la fenêtre, d’une lampe), on fait pivoter la photo-résistance, on met une main dessus et on note les différentes résistances.
Dans l’obscurité quasi-parfaite la résistance est énorme. Cette résistance est pratiquement infinie, la photo-résistance se comporte comme un isolant, elle ne laisse pas passer le courant.

R = 1289 kW (obscurité)
R = 23 W (pleine lumière du soleil)
R = 31 W (vers le ciel)

III-La diode (électroluminescente) : DEL ou LED





1°) Expériences préliminaires




Sur le calibre 20 MW: R = 1.W puis on inverse la diode et on lit R = 1.W
R=> ¥ dans les deux cas



=





                     



                     

La diode est dans le sens passant                                La diode est dans le sens bloqué

La diode n’est pas un dipôle symétrique.



2°) Etude de U = f(I) (EXAO)


a) Montage expérimental



b) Mesures et courbes



c) Conclusion

La courbe U = f(I) présente trois régions :
-une région rectiligne presque verticale ( le courant ne passe pas) : la résistance de la diode tend vers l’infinie.
-une région arrondi assez peu étendue
-une région rectiligne presque horizontale (le courant augmente beaucoup même si la tension augmente E) : la diode est alors bonne conductrice, elle a une faible résistance.
Linéariser la caractéristique de la diode c’est prouver l’équation des deux droites qui sert au plus près la caractéristique réelle.
La caractéristique décolle de 0 pour U = 1,8 V

• U < Uo = 1,8 V                   • V => I = 0 quelque soit la valeur de U
• U > Uo = 1,8 V                   • V => U = 17 x I + 1,9

On appel diode idéale ou diode parfaite, une diode pour laquelle la tension de seuil Uo ou Us vaut 0 V qui aurait une résistance infinie par U < Uo et une résistance nul pour U > Uo.



La différence entre une DEL et une diode ordinaire c’est que la DEL émet de la lumière si U > Uo.
En courant alternatif la diode laisse passer le courant qu’une alternance sur deux : l’alternance pour laquelle elle est dans le sens passant.

IV- La diode Zener





1°) Montage expérimentale



2°) Mesures et courbes

-sens passant :



- sens bloqué :




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