C’est cette partie qui sera intéressante puisque c’est dans ce
mode de fonctionnement que la diode fourniraeffectivement
de la puissance au circuit électrique.
3 • On voit sur la caractéristique complète que l’intensité est
pratiquementc onstante pour u 0.1 V( =U C 0 );e lle vaut
environ –0.00051 A, ce qui correspond bien à–I P –I 0 .
Lorsque u 0.1 V, l’intensité croît rapidement (avec une
pente de 10 A/V environ) ;onp eut en première approximation considérer que ureste constant égal à U C 0 . D’où la caractéristique idéalisée de la diode.
4 • Si l’on adopte la convention récepteur pour la diode, il
faut adopter une convention générateur pour la résistance
i =– afin de superposer les deux caractéristiques :
Cas a) : R C R 0 =, i =–
.
Cas b) : R C R 0 =, u = R C ( I p + I 0 )=U C 0 .
5•Pour R C R 0 , P =–
U C 0
2 ,etpour R C R 0 ,
P =–
.
La courbe représentative estd onc la suivante (avec les
valeurs du texte, R 0 =196 Ω) :
U C 0
– I P – I 0
I
U
U C 0
I p + I 0
R C
R 0
U C 0
– I P – I 0
I
U
U C 0
I p + I 0
U C 0
R C
u
R C
U C 0
2
R C
R C
R 0
2
La valeur P max est atteinte pour R C = R 0 et vaut
.
6 • Le rendement doit être défini comme le rapport entre la
quantité d’énergie que met la photodiode àl ad isposition de
R C et la quantité d’énergie qui permet àcette photodiode de
fonctionner ;ceci correspond bien à h =.
Numériquement P max =50µWeth=0,05, soit un rendement
de 5%.
Ces deux valeurs sont très faibles. Il est donc nécessaire :
D’une part d’utiliseru ne grande quantité de cellules de ce
type pour parvenir àune puissance utilisable respectable.
D’autre part d’améliorerl es rendements des cellules grâce
aux différents matériaux utilisés et aux différentestechniques
de fabrication.
Résistancese tc onductances
itératives
A. 1 •Le dipôle ne comportant pas de source liée, sa résistance d’entrée peut s’évaluer en utilisant les lois d’association
de résistances :
R e 1
= R 1 +
.
Par définition de la résistance itérative, il vient :
R 0 i
= R 1 +
,
d’où :
R 0 i
= 0R 1 (R 1 +2R 2 ).
2 • L’ensemble étant chargé par la résistance itérative, on établit de proche en proche que :
R 0 i
= R e 1
= R e 2
=... = R e n
.
9
4e-05
5e-05
3e-05
1e-05
1e-05
0
200
400
600
800
1000
P max
P L
U C 0
2
R 0
R 2 (R 0 + R 1 )
R 0 + R 1 + R 2
R 2 (R 0 i
+ R 1 )
R 0 i
+ R 1 + R 2
CORRIGÉS
Réseauxlinéaires en régime continu
1
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©Hachette Livre, H-Prépa Exercices et problèmes, Physique, MPSI-PCSI-PTSI
La photocopie non autorisée est un délit.
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