B.T.S. Microtechniques : Exercices et problème sur les montages à
amplificateurs opérationnels: page : 4/4

Problème :
On désire visualiser, grâce à deux diodes électroluminescentes, comment se situe la température d'un four par rapport à deux température limites qa = 180°C et qb = 200°C.
La température du four est captée par une résistance à coefficients de température négatif (CTN) qui prend comme valeurs Ra = 30 k
W à 180°C et Rb = 10 kW à 200°C. On utilise pour cela le circuit représenté ci-dessous.
Les AOP sont parfaits, ils sont polarisés entre 0 et Vcc = 12V. Leurs tensions de sortie VA et VB ne peuvent donc varier qu'entre 0 et Vcc. (VH = 12V ; VL = 0 V).
Les résistances R' limitent l'intensité du courant dans les diodes électroluminescentes (D.E.L.) lorsqu'elles sont passantes.
R4 = R1 = 10k
W .
1. Quel est le mode de fonctionnement des AOP ? Comment peut-on les nommer? Justifiez votre réponse.
2. Exprimer les tensions différentielles d'entrée
e1 et e2 des deux AOP en fonction des tensions indiquées sur le montage.
3. Quelles valeurs peuvent prendre VA et VB ? Dans quel cas ?
4. Dans quel cas les diodes émettent-elles de la lumière ?
5. Déterminer les valeurs va et vb de la tension v pour les deux valeurs de la température,
qa = 180°C et qb = 200°C.
6. On désire obtenir va = v2 et vb = v1 . Déterminer les valeurs qu'il faut choisir pour R2 et R3.
7. Déterminer la valeur des tensions VA et VB lorsque:
  7.1
q < qa
  7.2
qa < q < qb
  7.3
qb < q
8. Dresser un tableau donnant l'état des diodes en fonction de la température.