Corriger le sujet du concours Sonatrach 12
Année d'étude : 3ème année licence électronique
Corriger Controle Module : Technologie des composants électroniques 2
Exercice 1 :
Un transformateur monophasé a les caractéristiques suivantes :
- 230V/24V 50 Hz
- 63 VA 2 kg Calculer le courant primaire nominal Ip et le courant secondaire nominal Is.
Exercice 2 :
On a mesuré deux (2) tensions de pic (Vr) pour un transistor Unijonction UJT :
- Vr₁ = 8,9V pour VBB = 15V
- Vr₂ = 14,3V pour VBB = 25V Calculer le paramètre intrinsèque η et la tension de seuil Vs.
Exercice 3 :
- Quelle est la différence entre la technologie TTL et la technologie CMOS ?
- Donner la signification du nom du circuit intégré suivant : 74 ALS 08, et quelles sont ses propriétés ?
Analyse de l'énoncé
Cet énoncé d'examen porte sur les composants électroniques de base et leurs caractéristiques. Il se compose de trois exercices :
- Exercice 1 : Il s'agit d'un exercice classique sur les transformateurs. On demande de calculer les courants nominaux à partir des tensions et de la puissance apparente.
- Exercice 2 : Cet exercice concerne les transistors unijonction (UJT), des composants moins courants mais importants à connaître en électronique de puissance. On demande de déterminer les paramètres intrinsèques de l'UJT à partir des mesures expérimentales.
- Exercice 3 : Cet exercice est plus théorique. Il porte sur la comparaison de deux technologies de circuits intégrés très utilisées : TTL et CMOS. La deuxième question est plus spécifique et demande d'analyser la nomenclature d'une référence de circuit intégré.
Aide pour la résolution
Pour résoudre cet examen, il est nécessaire de maîtriser les notions suivantes :
- Transformateurs : Loi d'Ohm, puissance apparente, rapport de transformation.
- Transistors unijonction (UJT) : Caractéristiques VI, paramètres intrinsèques.
- Technologies numériques : TTL, CMOS, nomenclature des circuits intégrés.
Pour te guider dans la résolution, je peux t'apporter les formules et les explications nécessaires pour chaque exercice. N'hésite pas à me poser des questions plus spécifiques.
Par exemple, pour l'exercice 1, tu peux me demander :
- Comment calculer la puissance apparente à partir de la tension et du courant ?
- Quel est le rapport de transformation d'un transformateur ?
Je suis là pour t'aider !
Exercice 4 :
Une charge résistive de 1000 ohms (R = 1000 Ω) est alimentée par une source de tension sinusoïdale alternative (notée u) à travers un thyristor (Th) considéré comme parfait.
a. On relève les chronogrammes de u, ic et v :
L'image présente un schéma du circuit : une source de tension alternative est connectée à un thyristor, qui est lui-même connecté à une résistance. Un circuit de commande est également représenté, suggérant que l'on peut contrôler le moment où le thyristor conduit.
Les chronogrammes de la tension u aux bornes de la source, du courant ic circulant dans le circuit et de la tension v aux bornes de la résistance sont représentés graphiquement.
b. Compléter les chronogrammes de uTh et i :
On demande de compléter les chronogrammes de la tension uTh aux bornes du thyristor et du courant i circulant dans le circuit. Des axes avec les valeurs de tension et de courant sont donnés, ainsi que l'angle ωt en abscisse.
Analyse de l'exercice :
Cet exercice vise à évaluer la compréhension du fonctionnement d'un thyristor dans un circuit en courant alternatif. En complétant les chronogrammes, l'étudiant doit montrer qu'il sait :
- Identifier les différents instants où le thyristor conduit ou est bloqué en fonction des signaux de commande.
- Déterminer les formes d'ondes de la tension et du courant dans les différentes parties du circuit.
- Appliquer les lois de l'électronique (loi d'Ohm, loi des nœuds, etc.) pour calculer les valeurs des grandeurs électriques.
Pour résoudre cet exercice, il est nécessaire de connaître les notions suivantes :
- Thyristor : fonctionnement, commande, caractéristique VI.
- Régime sinusoïdal : valeurs efficaces, valeurs maximales, phase.
- Lois de l'électronique : loi d'Ohm, loi des nœuds, loi des mailles.
En complétant cet exercice, l'étudiant pourra mieux comprendre comment utiliser un thyristor pour contrôler la puissance dans un circuit alternatif.
Si vous avez besoin d'aide pour résoudre cet exercice, n'hésitez pas à me poser des questions plus précises. Je peux vous aider à :
- Expliquer le fonctionnement du thyristor.
- Analyser les chronogrammes donnés.
- Déterminer les valeurs des grandeurs électriques manquantes.
- Tracer les chronogrammes demandés.
Exercice 5:
Donner le symbole graphique pour chacun des composants électroniques suivants, en identifiant clairement la polarité des électrodes de chacun :
-
Première colonne :
- Composant électronique : Cette sous-colonne liste différents composants électroniques : transistor UJT, opto-coupleur, photorésistance, TEC à canal N, TEC à canal P.
- Symbole graphique : Cette sous-colonne est vide et destinée à accueillir le symbole graphique correspondant à chaque composant électronique de la colonne de gauche.
-
Deuxième colonne :
- Composant électronique : Cette sous-colonne liste d'autres composants électroniques : triac, phototransistor, diac, pont de redressement, photodiode.
- Symbole graphique : Cette sous-colonne est vide et destinée à accueillir le symbole graphique correspondant à chaque composant électronique de la colonne de gauche.
L'exercice consiste donc à compléter ce tableau en dessinant le symbole graphique de chaque composant électronique et en indiquant clairement la polarité des électrodes.
En résumé, l'objectif de cet exercice est de vérifier si l'étudiant est capable de reconnaître et de représenter graphiquement les différents composants électroniques courants, tout en étant attentif à la polarité des électrodes.
Pour répondre à cet exercice, il est nécessaire de connaître les symboles graphiques de chacun des composants listés et de comprendre leur fonctionnement.
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