Arduino - Afficheur LCD
Noms :	....
Centre d'intérêt :	CI 2 Instrumentation / Acquisition et restitution de grandeurs physiques
Classe :	Term Sti2d Sin
Id programme :	sin18, sin31
Conditions :	Par 2 , durée  3 heures.
Matériel :	- un ordinateur;
Logiciel :	- le logiciel Proteus; - Utiliser le navigateur chrome;
Document :	- cours sur l'afficheur LCD

I. Objectifs

• Etude de l’amplificateur opérationnel ou amplificateur intégré linéaire (AO, AOP ou AIL);
• Détermination des différents modes de fonctionnement de l’AO.

II. Présentation

Buts :

 Détermination des différents modes de fonctionnement de l’AO.

I. Généralités sur l'amplificateur opérationnel (A.O)

L’amplificateur opérationnel est énormément utilisée dans les montage d’électronique. En effet, il permet :
 d’amplifier une tension de quelques V en V ( chaine hifi, télévision…) ;
 de soustraire, additionner, dérivée, intégrer (opérations mathématiques, ….) ;
 de comparer des tensions (régulateur de température dans un four,…. ).

Il est représenté de la manière suivante :

On constate que l’AO comporte 5 bornes :
 2 bornes d’alimentations +Vcc et –Vcc. En générale, on ne les représente pas sur un schéma pour éviter de le surcharger.
 2 bornes d’entrées :
E+ (ou V+) est appelée l’entrée non inverseuse ;
E- (ou V-) est appelée l’entrée inverseuse ;
 1 bornes de sortie : S.

La tension mesurée entre les 2 bornes d’entrées est Vd (ou )

Vd s’appelle __________________________ avec

Les courants d’entrées i+ et i- sont nuls pour un amplificateur considéré comme parfait.

L’amplificateur opérationnel (AO) se présente sous la forme d’un circuit intégré, une 'puce', à huit bornes que nous étudierons a l’aide de la maquette suivante :

Les bornes +15V, -15V, 0V sont les bornes d’alimentations de l’amplificateur opérationnel.
+Vcc est reliée au +15V ;
-Vcc est reliée au -15V ;
0V est reliée au 0V. Toutes les tensions sont prises par rapport à ce 0V que l’on appelle la masse du montage.

Attention : L'AO doit toujours être alimenté par ces bornes, même lorsque ce n'est pas rappelé sur le schéma du montage.

II. Etude de l’A.O. en boucle ouverte

Un AO fonctionne en boucle ouverte ______________________________________________
__________________________________________.

II.1. Montage

Dessiner Vd.
Déterminer la relation entre Vd, v1 et v2.

Réaliser le montage comme indiqué ci-dessous :

v1 et v2 sont des tensions continues

II.2. Manipulation

v1 est fixée à 2V et v2 varie de -5V à +5V.
Pour chaque valeur de v2, mesurez Vs et Vd et mettez les résultats dans le tableau ci-dessous.

v1 (V)
2
2
2
2
2
2
2
v2 (V)
-5
-2
1
1,5
2,5
3
5
Vd (V)

Vs (V)

Signe de Vd

Valeur de Vs

Dans le tableau ci-dessus, donnez le signe de Vd (>0 ou <0) et indiquez si Vs est égale à +Vsat+Vcc et -Vsat-Vcc. On appelle +Vsat et –Vsat les tensions de saturation de l’AO.

II.3. Conclusion

L’AO en boucle ouverte fonctionne en _____________ . Vs ne peut prendre que ___ valeurs qui sont __________ et ___________.La tension de sortie ____ dépend du signe de la tension différentielle d’entrée ______. En effet, si on a
- Vd>0 alors ______________.
- Vd<0 alors ______________.
De plus, les courants d’entrées sont nuls : _____________

III. Réaction sur l’entrée négative
___________________________________________________________________________
_______________________________________________________________

III.1. Montage

Amplificateur inverseur

R1=1k, R2=10k.
La sortie de l'AO est _______________sur l'entrée (-) à travers la __________________.

Réaliser le montage comme indiqué ci-dessous :

III.2. Manipulation

ve est une tension continu variant de –1V à +1V.
Pour chaque valeur de ve, mesurez Vs et Vd et mettez les résultats dans le tableau ci-dessous.

ve (V)
-1
-0,5
0
0,5
1
Vd (V)

Vs (V)

Déterminez la relation entre Vs et Ve

On dit que l’AO fonctionne en ________________________. En effet Vs est _________________ à Ve.

Maintenant, mesurer Vs pour :
Ve= 2V alors Vs = _____
Ve= 3V alors Vs = _____
Pourquoi la valeur de Vs ne change pas ?

III.3. Conclusion

Lorsque l’AO est bouclé sur l’entrée négative, il fonctionne en _______________. En effet, Vs est _____________ à la tension d’entrée.
Pour ce fonctionnement, on a Vd=___ si ____<Vs<____
et les courants d’entrées sont nuls : _____________

IV. Réaction sur l’entrée positive : L’AO fonctionne ____________________.
IV.1. Montage

R1=10k et R2=1k

IV.2. Manipulation

Visualiser et Relever en concordance de temps ve, vs,  puis vs(ve) pour ve de fréquence 200Hz et d'amplitude 4V.

IV.3. Conclusion pour le bouclage sur l’entrée positive
_________________________________________________________________________.
Donc :  _____________________________.
 _____________________________.
 _____________________________.
V. Conclusion générale

Fonctionnement linéaire : _________________________________________________.
Hypothèse :  ____________________________.
 ____________________________.

Fonctionnement non linéaire : _____________________________________________________________________________________________________________________________.
On a _______________________________________________________________________
__________________________________________________.
Donc :  _________________________.
 _________________________.
 _________________________.