Etude de la charge d

Etude de la charge d’un condensateur à courant constant

Classes d’étude : TS

Matériel : - PC + interface Orphy GTS + boîtier module test.

1 AX321 en générateur de tension (E = 10V).
1 ampèremètre.
1 plaquette AO.
1 alimentation +15V/-15V.
1 condensateurs 1000m F.
4 résistances : 2,7MW .
logiciel Orphy GTS et Régressi

Montage : Utilisation du logiciel Orphy GTS et du boîtier Orphy.

Branchement sur le boîtier Orphy :

Relier l’ordinateur au boîtier Orphy grâce au port RS 232 que l’on relie à la sortie notée " S " d’Orphy.

Relier le module test par le câble prévu à cet effet sur la borne " A " d’Orphy.

Mettre Orphy sous tension et placer le commutateur sur la position " Ref 0".

Si les branchements sont correctement réalisés, on doit voir en façade du boîtier Orphy deux LED vertes allumées.

Acquisition : Utilisation du logiciel Orphy GTS et du boîtier Orphy.

Branchement sur le boîtier Orphy :

Relier l’ordinateur au boîtier Orphy grâce au port RS 232 que l’on relie à la sortie notée " S " d’Orphy.

Relier le module test par le câble prévu à cet effet sur la borne " A " d’Orphy.

Mettre Orphy sous tension et placer le commutateur sur la position " Ref 0".

Si les branchements sont correctement réalisés, on doit voir en façade du boîtier Orphy deux LED vertes allumées.

Réglage du logiciel Orphy GTS : lancer le logiciel après avoir ouvert Regressi.

Réglage des abscisses X : sélectionner " temps ", puis cliquer sur " temps " ; dans la nouvelle fenêtre, entrer le nombre de points de mesure " 40 " et la durée de l’acquisition " 200s ".
Réglage des ordonnées Y : cliquer sur " modifier " ; dans la nouvelle fenêtre, cliquer sur " EA0 " : Double cliquer alors sur U1 pour entrer le nom de la variable " Uc ", son unité " V " et l’intervalle de mesure avec " O " pour valeur minimum et " +5 " pour valeur maximum.

Synchronisation analogique de l’acquisition : pour que l’acquisition démarre au moment où l’on ferme l’interrupteur, il faut passer par cette étape.

Cliquer sur analogique.
Dans la nouvelle fenêtre, cliquer sur " EA0 ", puis sur " Mont ". Valider.
Indiquer alors dans l’encart à droite d’analogique : Uc>0,01V.

Acquisition pour l’étude de la charge:

Mettre l’AX321 sous tension. Fixer la fem à 10V.
Cliquer sur " acquisition ".
Fermer l’interrupteur.
Noter la valeur de I affichée par l’ampèremètre (I₀=E/R)Transférer sur Regressi en cliquant sur " transfert ".

Exploitation sous Regressi : détermination de la capacité d’un condensateur

Tracé de Uc=f(t) :

Visualiser la courbe Uc = f(t) en cliquant sur , sur pour définir dans les menus déroulants d’abscisses et d’ordonnées respectivement t et Uc : apparaît la courbe de charge.

Modélisation de la courbe :

Pour faire apparaître C directement dans la modélisation, créer le paramètre I0 :

Cliquer sur , sur , puis sur " paramètre ".
Taper au clavier le nom de la grandeur " I " et son unité " A ", enfin cliquer sur " OK ".
Cliquer sur le dossier " paramètre " et taper sa valeur. Valider en tapant sur " entrée ".

Cliquer sur , puis taper au clavier " Uc(t)=I/C*t. Cliquer sur puis sur " Ajuster " pour affiner la modélisation.

Recherche de C par Q=f(Uc) :

Création de la variable Q : charge du condensateur.

Cliquer sur , sur , puis sur " grandeur calculée ".
Taper au clavier le nom de la variable " Q " et son unité " C ", puis taper son expression " Q=I*t " ; enfin cliquer sur " OK ".

Visualiser la courbe Q=f(Uc) en cliquant sur , sur pour définir dans les menus déroulants d’abscisses et d’ordonnées respectivement Uc et Q.

Modélisation de Q=f(Uc) :

Cliquer sur , puis sur , cliquer sur " droite " et enfin sur " OK ". Cliquer sur " Ajuster " pour affiner la modélisation.

Vérifier que le coefficient directeur de la droite correspond à C, la capacité du condensateur.