ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A

A-ETUDE DE LA FONCTION PRINCIPALE 1 (FP1) : ALIMENTATION
Tout dispositif électronique pour fonctionner doit être alimenté. Notre dispositif sera alimenté avec une tension continue de 5V/1A. Nous allons réaliser alimentation stabilisée 5V/1A à partir du réseau CIE (220V/50Hz).
         1-Schéma fonctionnel de degrés 1
$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image001$
$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image002$ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image003$ SECTEUR CIE                 ALIMENTATION                  TENSION CONUE
220V/50Hz                                 FP1
       2-Schéma fonctionnel de degrés 2


	$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image004$

                                                                                                                            CHARGES
         3-Etude des différentes fonctions secondaires (FS)

               3-1-Etudes de la FS15 (présence tension)

    Elle a pour rôle de signaler la mise sous ou hors tension de notre dispositif. L’on utilisera une diode électroluminescente de préférence de couleur rouge. Elle est alimentée par une tension continue.

$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image006$                      a-Schéma de principe





                   b-Dimensionnement

Cette résistance permet de limiter le courant. Elle protège la LED.
On a: V_LED=1.6V; I_LED=20mA.
V_CC-R_P-V_LED=0                        R_P= (V_CC-V_LED)/I_LED
AN: R_P= (5-1.6)/0, 02
         R_P=170Ω
La valeur normalisée est R_P=180Ω

        Puissance

P=R_P*I²
P=180*(0 ,02)²
P=0,072W
Donc la résistance choisit est R_P=180Ω ; 1/4W

       3-2-Etude de la FS14 (la régulation)

Elle a pour rôle de fixer la tension de sortie à une constante quelque soit l’accroissement de la tension d’entrée (c’est-à-dire VE ≥ VS). Cette fonction sera réalisée par un circuit intégré appelé régulateur.

               a-Schéma de principe

$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image007$

LM7805C

$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image008$ IN OUT


	$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image009$		$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image010$
$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image011$				$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image012$
		$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image013$

$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image014$ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image015$ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image014$ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image016$ V C2 C3 V


	$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image017$

		$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image018$

                 b-Dimensionnement

Pour le choix du régulateur, nous allons baser sur :
                 . Sa tension de sortie
                 . Sa tension d’entrée
                 . Son courant de
                 . Le type de régulateur choisit
C2=10nF ; C3=10nF
V_IN-V_OUT≥ 2,5V                 avec      Vréf =2,5V
V_IN≥ 2,5+ V_OUT
V_IN≥ 7,5V donc on a V_IN=8V
Le régulateur choisit est un régulateur intégré positif de 5V en sortie le LM7805C dont les caractéristiques sont :
I_S=1A ;   V_OUT=5V ;   Vemax=20V en boitier TO220

            3-3-Etude de la FS13 (le filtrage)

Cette fonction a pour rôle de rendre notre signal presque continu avec un taux d’ondulation acceptable. Cette fonction est réalisée grâce à un condensateur polarisé. En pratique un taux d’ondulation de 10%.

                        a-Schéma de principe


	$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image019$

$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image020$ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image021$ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image022$                                               +
$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image023$ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image024$                    Ve                                 C1                 Vs
                                              -


	$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image025$

		$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image026$

                        b-Dimensionnement

$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image028$ =Ismax/ (2*f*C) avec f=50Hz
£= $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image030$ avec £ =20%, $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image032$ V_C=Vcmax*0,2
Vcmax=Us $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image034$
Vcmax=9 $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image036$
Vcmax=11,32V                                $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image038$ , $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image028$ =2 ,264V

C1=I_Smax/ (2*f* $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image028$ )                 C1=1/ (2*50*2,264)          C1=0,0044F
C1=4400µF
On prendra comme choit un condensateur de C1=4700µF/25V

           3-4-Etude de la FS12(le redressement)

Cette fonction a pour rôle de rendre le signal sinusoïdal issu du bloc adaptation de tension en un signal double alternance. Elle est réalisée grâce à quatre(4) diodes formant un pont PD2.

                        a-Schéma de principe


	$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image039$

D1 D2


	$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image040$

              Ve                                                        Vs

                            D3                       D4


                         b-Dimensionnement

Le choix des diodes est baser sur :
.La tension inverse maximum : VRRM
.Le courant inverse maximum: IFRM
I_Dmoy=Is/2                     I_Dmoy=I_FRM=1/2            I_FRM=0,5V

Compte tenu des chutes de tension dues aux diodes, on choisit Veff secondaire Veff=9V.
Vmax=9 $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image042$               Vmax=12,72V d’où V_RRM=12,72V
Donc comme choix, on a :
I_F=1A et V_RRM=50V avec des diodes de redressements 1N4001.

          3-5-Etudes de la FS11(adaptation de tension)

Cette fonction est assurée par un transformateur abaisseur et un fusible qui vont se charger de diminuer l’amplitude du signal issu du secteur CIE.

                       a-Schéma de principe

$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image044$

                   b-Dimensionnement

.Transformateur
V2max=Vd1+V_Cmax+Vd3            V2eff=V2max/ $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image046$ 2       S=V2eff*Is
V2max=0,7+7,5+0,7                          V2eff=6,36V              S=9*1
V2max=8,9V                                      V2eff=9v                    S=9VA
On choisira le transformateur dont :
-Le primaire est 220V
-Le secondaire est 9V
-Puissance apparente S=9VA
.Fusible
Elle sert à protéger le dispositif contre les surcharges du secteur.
Le choix du fusible tient compte de :
-La tension nominale de la tension
-Le courant nominal du courant
On a :
S1=S2                 V1*I1=V2*I2              I1=IN
I_N=V2*I2/V1
I_N= (9*1)/220
I_N=0,0409A
Comme choix, on a:
I_N=0,08A
V_N=250V
De référence : Z90504, tube en verre et taille : 5 $ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image048$ *20.



$ETUDE D'UNE ALIMENTATION 5V-1A C:\DOCUME~1\ARMELE~1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image050$

L'alimentation stabilisé, c'est nos chargeurs de téléphones que nous utilisons.

Super

Electronique c'est une passion

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