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Calcul de résistance équivalente, avec une DEL

Sujet résolu
    30 décembre 2012 à 16:42:32

    Bonjour,
    il s'agit d'un exercice issu d'un contrôle de Sciences de l'Ingénieur (1re) sur les bases en continu que je refais.
    Mais je ne comprends pas vraiment comment trouver le résultat donné par la simulation présentée dans la correction.

    J'ai refait le schéma (qui était déjà une partie de l'exercice - mais que je pense avoir juste) sur Paint rapidement, d'où la splendide qualité :p
    J'indique les valeurs connues juste après.



    Image utilisateur

    Résistances, intensités :
    R3 avec I3 R1 avec I1
    R4 avec I4
    R5 avec I5
    --
    R3 = 1 kΩ
    R1 = 1 kΩ
    R4 = 3 kΩ
    R5 = 2 kΩ
    Ubat = 60 V
    I1 = 4,25 mA

    Citation : Énoncé

    Bien noter que la chute de tension aux bornes d'une DEL, quand elle est passante, est ici de 2,2V



    En calculant la résistance équivalente R3-R1, puis avec I = U/R, je trouve I4 = I5 = 10,9 mA
    (je n'ai toutefois pas intégré la DEL dans le calcul, ne sachant pas comment le faire, si toutefois il faut le faire)
    Mais apparemment on doit trouver I = 10,7 mA...

    Note : Pour V3, on trouve 6,45 V, mais la simulation donne 6,46 V.

    Pourriez-vous m'indiquer comment je peux calculer correctement I4?
    et d'ailleurs je ne comprends pas pourquoi on nous fait passer la terre pour la masse...


    Merci d'avance,
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      3 janvier 2013 à 12:25:31

      Si quelqu'un pouvait m'expliquer, ce serait fort sympathique...
      Surtout que j'ai contrôle jeudi! :'(


      Merci d'avance,
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        4 janvier 2013 à 19:07:15

        Désolé pas eu de temps pour répondre (Noel, premier de l'an, travail toussa toussa). J'essairai de te donner une réponse quand j'ai 5 minutes.

        (et avoir une différence de 0.01V entre tes calculs et la simulation veut juste dire que toi et le logiciel faite les arrondis différemment)
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          4 janvier 2013 à 21:51:26

          Merci :)
          Pour la tension, c'est ce que j'avais compris (6,45 V).
          Mais vraisemblablement pour l'intensité il y a une erreur de ma part.
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            5 janvier 2013 à 23:00:56

            2.2 - Q4) ;)
            Je trouve :
            <math>\(I_1=4.25mA\)</math>
            <math>\(V_1=R_1*I_1=10^3*4.25*10^{-3}=4.25V\)</math>
            <math>\(V_3-V_1-D_1=0 \rightarrow V_3=V1+D_1=4.25+2.2=\textbf{6.45}V\)</math>
            <math>\(I_3=\frac{V_3}{R_3}=\frac{\textbf{6.45}}{10^3}=\textbf{6.45}mA\)</math>
            <math>\(I_4=I_3+I_1=\textbf{6.45}*10^{-3}+4.25*10^{-3}=\textbf{10.7}mA\)</math>
            :-°

            EDIT : Un faute d'étourderie. :honte:
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              5 janvier 2013 à 23:15:46

              C'est à première vue encore plus faux vu ce que tu trouves pour I4 (sinon je n'ai pas vraiment étudié ta réponse).
              En effet la rentrée approche et la charge de devoirs ne diminue pas toute seule... :p

              Voici pour tout le monde la correction, ce sera plus clair.
              Note : On connait les valeurs des résistances et I1 pour faire l'exercice.


              Quelqu'un pourrait-il expliquer le problème (Résistance équivalente avec montage en parallèle sachant qu'il y a une DEL qui induit une chute de tension de 2,2 V dans une branche).

              Merci d'avance,
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                5 janvier 2013 à 23:22:43

                J'ai édité : mon calcul tombe juste, maintenant.
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                  5 janvier 2013 à 23:25:57

                  Je ne prends pas le temps de lire dans l'immédiat (composition Mardi? Ah bon... :p ), je verrai.
                  Merci.

                  Mais toujours pas de réponse pour le problème de résistance équivalente.
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                    6 janvier 2013 à 0:01:19

                    Pour autant que je me rappelle, tu ne peux pas faire de résistance équivalente lorsque tu as une LED dans une de tes branches.

                    Le calcul de Lucas8 est juste et c'est à priori comme cela qu'il faut procéder.
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                      6 janvier 2013 à 0:07:56

                      On pourrais calculer la résistance de la led puisqu'on a sa tension en son intensité, et ensuite la considérée comme une simple résistance, mais là j'ai un peu la flemme.
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                        6 janvier 2013 à 1:24:32

                        @zeqL : Sûr? D'accord merci...
                        @Lucas8 : Déjà envisagé (ce qui en fait ne simplifierait rien je pense), et... cela voudrait dire qu'une DEL est une résistance qui varie en fonction de l'intensité... o_O

                        :p
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                          6 janvier 2013 à 10:10:13

                          C'est pas impossible si on considère qu'une led est plus lumineuse lorsque l'intensité augmente. :-°
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                            6 janvier 2013 à 11:47:54

                            Mais il ne s'agit pas de spéculer sur des cas éventuellement envisageables, mais de savoir ce qui est vrai.
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                              7 janvier 2013 à 19:57:38

                              Après avoir demandé à un professeur :
                              - Confirmation qu'on ne fait pas de calcul de résistance équivalente avec une DEL sur une branche
                              - Impensable d'appliquer la loi d'Ohm pour une DEL (un graphique, une droite? Où ça? :p )

                              Merci à tout le monde
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                                7 janvier 2013 à 21:05:42

                                La loi d'Ohm s'applique à des dipôles linéaires ou assimilés.

                                Une LED est à la base une diode, donc un dipôle PN. Quand tu regardes la courbe I-V d'une diode tu verra que l'intensité en fonction de la tension n'est pas linéaire. La loi d'Ohm ne peut donc pas s'appliquer en prenant ce modèle.

                                Si tu prend un modèle simplifié et local de ta diode (une partie de la courbe) tu peux approximer ta diode à un dipôle linéaire et donc appliquer la loi d'Ohm, mais dans cet exercice c'est inutile voire contre productif puisque tu connais la tension de la diode et tu as un courant en plus.
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                                Calcul de résistance équivalente, avec une DEL

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