11. Caractéristiques de quelques dipôles passifs

ΦRésumé du cours

Caractéristique d’un dipôle

C’est la courbe I = f(U) (ou U = f(I)). Un dipôle est passif si U = 0 quand I = 0 (il ne produit pas de courant seul).

• Linéaire : la caractéristique est une droite (conducteur ohmique).
• Non linéaire : courbe (lampe, diode…).
• Symétrique : même comportement dans les deux sens (lampe) ; sinon dissymétrique (diode).

Dipôles à connaître

• Diode à jonction : laisse passer le courant dans le sens passant à partir d’une tension de seuil U_s (≈ 0,6 à 0,7 V pour le silicium) ; bloquée dans l’autre sens.
• Diode Zener : comme une diode dans le sens direct ; en sens inverse elle conduit à partir de la tension Zener U_Z et la tension reste presque constante (stabilisation).
• Thermistance CTN : sa résistance diminue quand la température augmente.
• Photorésistance (LDR) : sa résistance diminue quand l’éclairement augmente.
• Varistance (VDR) : sa résistance diminue quand la tension augmente (protection contre les surtensions).

Point de fonctionnement

Quand on branche deux dipôles ensemble, le point de fonctionnement est l’intersection de leurs caractéristiques.

✎Exemples corrigés

?Teste-toi

Clique sur la bonne réponse.

1. La caractéristique d’un conducteur ohmique est…

   a) une droite passant par l’origineb) une parabolec) horizontale
   Réponse

   a) une droite passant par l’origine — U = R × I.

2. Dans le sens bloqué, une diode…

   a) conduit fortementb) ne laisse presque pas passer de courantc) produit une tension
   Réponse

   b) ne laisse presque pas passer de courant — Elle bloque le courant.

3. Quand la température augmente, la résistance d’une CTN…

   a) augmenteb) diminuec) ne change pas
   Réponse

   b) diminue — CTN = coefficient de température négatif.

Φملخص الدرس

مميزة ثنائي قطب

هي المنحنى I = f(U) (أو U = f(I)). يكون ثنائي القطب غير نشيط إذا كان U = 0 عندما I = 0 (لا ينتج تيارًا وحده).

• خطي: المميزة مستقيم (الموصل الأومي).
• غير خطي: منحنى (المصباح، الصمام الثنائي…).
• متماثل: نفس السلوك في المنحيين (المصباح)؛ وإلا فهو غير متماثل (الصمام الثنائي).

ثنائيات قطب يجب معرفتها

• الصمام الثنائي ذو الوصلة: يمرر التيار في المنحى المباشر ابتداء من توتر عتبة U_s (≈ 0,6 إلى 0,7 V بالنسبة للسيليسيوم)؛ ومسدود في المنحى الآخر.
• صمام زينر: كالصمام الثنائي في المنحى المباشر؛ وفي المنحى المعاكس يمرر التيار ابتداء من توتر زينر U_Z ويبقى التوتر شبه ثابت (تثبيت التوتر).
• المقاومة الحرارية CTN: تنقص مقاومتها عندما ترتفع درجة الحرارة.
• المقاومة الضوئية (LDR): تنقص مقاومتها عندما تزداد الإضاءة.
• المقاومة المتغيرة مع التوتر (VDR): تنقص مقاومتها عندما يرتفع التوتر (الحماية من التوترات المفرطة).

نقطة الاشتغال

عند ربط ثنائيي قطب معًا، نقطة الاشتغال هي نقطة تقاطع مميزتيهما.

✎أمثلة محلولة

?اختبر نفسك

اضغط على الجواب الصحيح.

1. مميزة موصل أومي…

   أ) مستقيم يمر من الأصلب) شلجمج) أفقية
   الجواب

   أ) مستقيم يمر من الأصل — U = R × I.

2. في المنحى المسدود، الصمام الثنائي…

   أ) يمرر تيارًا قويًاب) لا يكاد يمرر التيارج) ينتج توترًا
   الجواب

   ب) لا يكاد يمرر التيار — يمنع مرور التيار.

3. عندما ترتفع درجة الحرارة، مقاومة CTN…

   أ) تزدادب) تنقصج) لا تتغير
   الجواب

   ب) تنقص — CTN = معامل حراري سالب.