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Chapitre I : La Diode (cours N° 4)
I-3- Les circuits à diodes
a-4) Redressement et filtrage :
Une tension redressée (simple ou double alternance) a toujours le même signe mais elle n'est pas continue
puisqu'elle varie de 0 à la valeur de crête. Pour obtenir une tension continue, il reste une étape: le filtrage.
Un condensateur est placé en dérivation à la sortie du pont de redressement. Lorsque la tension augmente, le
condensateur se charge à travers la résistance Req=2rd//RL. Lorsque la tension à la sortie tend à diminuer, le
condensateur se décharge à travers RL (les diodes sont bloquées), ce qui réduit fortement la chute de la tension. Si
le condensateur a une capacité suffisante, les variations de la tension peuvent être négligeables, la tension est
quasiment continue.

ve

D4

D1

D2

D3 C

vs

ve

t

RL

vs

t

Analyse de circuit :
 Lors de l’alternance positive, les diodes D3 et D4 sont bloquées. Tant que la tension

(

−2

) est

supérieure à la tension du condensateur, le condensateur se charge rapidement par la tension
( − 2 ) à travers la résistance équivalente //(2 ) (2 : résistance dynamique des diodes D1
(

et D2). Lorsque la tension

) devient inférieure à la tension du condensateur, les diodes D1 et

−2

D2 se bloquent et le condensateur se décharge lentement à travers la résistance

.

2rd 2Vd

i

vs
ve

RL

C

vs

Circuit équivalent de Thevenin

ve

RL

C

//(2 )

i

vs
+

(

−2

+

C

)

(

−2

)>
+

(

−2

)<

D1 et D2 sont passantes
D1, D2, D3 et D4 sont bloquées
Le condensateur se charge par

travers

//(2 )

(

−2

)

à
Le condensateur se décharge à travers la résistance
RL

1/3

(

Lors de l’alternance négative, les diodes D1 et D2 sont bloquées. Tant que la tension −



supérieure à la tension du condensateur, le condensateur se charge rapidement par la tension
( + 2 ) à travers la résistance équivalente //(2 ). Lorsque la tension −
(
−

+2
+2

) est
)

devient inférieure à la tension du condensateur, les diodes D3 et D4 se bloquent et le condensateur se
décharge lentement à travers la résistance .

vs
ve

2rd

i

RL

C
2Vd

Circuit équivalent de Thevenin

ve

RL

C

vs

−

+

(

C

)

+2

vs

i
//(2 )
−

+

(

+2

)>
−

+

(

+2

)<

D3 et D4 sont passantes
D1, D2, D3 et D4 sont bloquées
Le condensateur se charge par −

travers

+

(

+2

)à
Le condensateur se décharge à travers la résistance
RL

//(2 )

Détermination de la tension d’ondulation ∆U :
La figure ci-dessous représente l’allure typique des courbes des tensions d’entrée et de sortie du redresseur en pont.
vs

|ve|

vs(max)
∆U
vs(min)

t0

t2

t1

t
D1 ON
D2 ON
D3 OFF
D4 OFF

D1 OFF
D2 OFF
D3 OFF
D4 OFF

D1 OFF
D2 OFF
D3 ON
D4 ON

D1 OFF
D2 OFF
D3 OFF
D4 OFF

ve

2/3

Pour simplifier le calcul de la tension d’ondulation, on prend le cas : rd<<RL et 2Vd<<VM.


t0≤t≤t1 :
Dans cet intervalle, le tension du condensateur est exactement celle de générateur de Thevenin déterminée
(| | − 2 ) ≈ | | − 2
précédemment (rd<<RL) :
=
+



t=t1 :
A ce moment, la tension vs vaut :

=

(

)=

+

(

−2



t1≤t≤t2 :
Dans ce cas, le condensateur se décharge à travers la résistance RL :
)∙
(−( − )/ ), avec : =
= (



t=t2 :
A ce moment, la tension vs vaut :

=

(

)=

(

)∙

)≈

−2

(−(

−

)/ )

A fin que la tension d’ondulation soit faible par rapport a la composante continue, on pose :

−

≪

=>

−

≫

−

(−( 2 − 1 )/ ) ≈ 1 − ( 2 − 1 )/
=>

−

≈

On remplace dans l’expression de vs(min), on obtient :
(

)=
(

=> ∆ =
On constate que

(

) 1−

=>∆ =

(

)−

(

)=

(

)

)

(

)

correspond au courant maximal Imax qui parcourt la charge RL lors de décharge du

condensateur C. Dans le cas où rd<<RL et 2Vd<<VM , on peut écrire :

∆
avec :

∙

=
=

3/3