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authorBenjamin Chausse <benjamin@chausse.xyz>2024-10-14 18:50:17 -0400
committerBenjamin Chausse <benjamin@chausse.xyz>2024-10-14 18:50:17 -0400
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index ee9c3cb..3d5147b 100644
--- a/main.tex
+++ b/main.tex
@@ -3,9 +3,11 @@
\usepackage{document}
\usepackage{titlepage}
+\usepackage{booktabs}
\usepackage[american]{circuitikz}
% \usepackage{showframe}
\usepackage{float}
+\usepackage{multicol}
\usepackage{siunitx}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\usepackage[T1]{fontenc}
@@ -43,11 +45,59 @@
\newpage
\section{Déterminer la valeur de $R_3$}
-\todo{Calcul et démarche pour trouver la résistance R3 doit se faire par la loi des boucles sur le circuit
- équivalent linéaire de la DEL rouge et du transistor Q1 en saturation (voir fiche technique des
- composants disponible sur le site Web).}\\
-\section{Courrant circulant dans les DEL bleue et jaune}
+\begin{multicols}{2}
+ Dans le contexte de notre circuit, le transistor opère en mode saturé. Selon
+ la fiche de spécifications du fabricant, il y a une différence de potentiel
+ de \SI{0.2}{V} entre la borne du collecteur et celle de l'émetteur dans ce
+ mode de fonctionnement. Aussi, le guide étudiant énonce qu'un minimum
+ de \SI{10}{\m\ampere} est nécessaire au fonctionnement de la diode $D_1$.
+ Toutefois ce n'est qu'un minimum et la spécification de la diode recommande
+ un courrant de \SI{20}{\m\ampere} lors d'une utilisation standard. À ce
+ courant précis, une différence de potentiel de \SI{2}{\V} est observé
+ (encore une fois selon la spécification). Enfin, la quantité de courrant
+ passant de la base du transistor à l'émetteur est quasi-nulle. Elle sera
+ donc négligée. Le système est alors composé d'une seule boucle où toutes
+ les composantes sont en série.
+
+ \columnbreak
+ \begin{figure}[H]
+ \centering
+ \begin{circuitikz}
+ \node at (-0.5,3) (src) {5V};
+
+ \node[npn] at (4,1) (npn) {}
+ (npn.base) node[anchor=east] {$Q_1$} % B
+ (npn.collector) node[anchor=north] {} % C
+ (npn.emitter) node[anchor=south] {}; % E
+ \draw (npn) circle (0.85cm);
+
+ \draw (npn.emitter) to (4,0) node[ground] {} ;
+
+ \draw (src) to[R,l=$R_3$,i=$I$] (2,3)
+ to[led,l=$D_1$] (4,3)
+ to (npn.collector);
+
+ \end{circuitikz}
+ \caption{Circuit pour $D_1$ controllé via $Q_1$}
+ \end{figure}
+\end{multicols}
+
+\begin{gather}
+ I = 20\times10^{-3} \si{\ampere},
+ V_{D_1} = 2 \si{\V},
+ V_{Q_1} = 0.2 \si{\V}
+ V_{CC} = 5 \si{\V} \\
+ V_{R_3} = R_3 I \\
+ V_{CC} = V_{R_3} + V_{D_1} + V_{Q_1} \\
+ V_{CC} = R_3 I + V_{D_1} + V_{Q_1} \\
+ R_3 = \frac{V_{CC}- V_{D_1} - V_{Q_1}}{I} \\
+ % 5 = R_3 20\times10^{-3} + 2 + 0.2 \\
+ R_3 = \frac{5\si{\V} - 2\si{\V} - 0.2\si{\V}}{20\times10^{-3}\si{\ampere}}
+ = 140\si{\ohm}
+\end{gather}
+
+\section{Courant circulant dans les DEL bleue et jaune}
\todo{Calculs et démarches pour trouver les courants circulant dans la DEL jaune et la DEL bleue en
montrant le circuit équivalent linéaire des transistors Q2 et Q3 en saturation et en rapportant ce
circuit selon la méthode de la droite de charge sur la courbe I-V de la DEL en question (voir fiche
@@ -56,20 +106,39 @@
\section{Analyse du circuit simplifié de l'additionneur $\frac{R}{2R}$ pour définir $V_+$ de $U_{1D}$(en connectant des sources
\SI{0.5}{V} à $R_{13}$, $R_{14}$ et $R_{15}$ )}
-\subsection{Mises en équation}
-
-\subsubsection{Méthode des boucles}
+\subsection{Mise en équation par la méthode des boucles}
\todo{Mise en équation complète\ldots}
-\subsubsection{Méthode des n\oe uds}
+\subsection{Mise en équation par la méthode des n\oe uds}
\todo{Mise en équation complète\ldots}
-\subsubsection{Méthode de superposition}
+\subsection{Mise en équation par la méthode de superposition}
\todo{Mise en équation complète\ldots}
\subsection{Résolution par la méthode choisie}
+
+\begin{figure}[H]
+ \centering
+ \begin{circuitikz}
+ \draw (2,6) to[R,l=$R_{13}$,i_=$I_1$] (4,6);
+ \draw (2,4) to[R,l=$R_{14}$,i_=$I_2$] (4,4);
+ \draw (2,2) to[R,l=$R_{15}$,i_=$I_3$] (4,2);
+
+ \draw (2,6) to[voltage source,l=$V_1$] (0,6);
+ \draw (2,4) to[voltage source,l=$V_2$] (0,4);
+ \draw (2,2) to[voltage source,l=$V_3$] (0,2);
+
+ \draw (0,6) to(0,2) node[ground] {};
+
+ \draw (4,6) to (4,2) to[R,l_=$R_{16}$,i=$I_{\textrm{total}}$] (6,2) node[ground] {};
+ \draw (4,6) to[short, -o,i_=$I_{out}$] (6,6) node[short] {\hspace{.8cm}$V_{\textrm{out}}$};
+ \end{circuitikz}
+ \caption{Circuit additionneur}
+ \label{circ:sum}
+\end{figure}
+
\todo{This shit\ldots}
-\section{Valeur de la résistance $R_{18}$ pour le circuit d'amplification}
+\section{Valeur de $R_{18}$ pour le circuit d'amplification}
\todo{Calculs et démarche}
\section{Résultats et pièces choisies}
@@ -78,7 +147,19 @@
\caption{Possibilitées de tension}
\label{tab:results}
\centering
- \todo{8 possibilités de tension (V+ de $U_{1D}$) calculées, simulées et réelles}
+ % \todo{8 possibilités de tension (V+ de $U_{1D}$) calculées, simulées et réelles}
+ \begin{tabular}{lllll}
+ \toprule $V_1$ & $V_2$ & $V_3$ & $V_{\textrm{out}}$ simulé & $V_{\textrm{out}}$ calculé \\
+ \midrule\midrule
+ \SI{0}{\V} & \SI{0}{\V} & \SI{5}{\V} & & \\
+ \SI{0}{\V} & \SI{5}{\V} & \SI{0}{\V} & & \\
+ \SI{0}{\V} & \SI{5}{\V} & \SI{5}{\V} & & \\
+ \SI{0}{\V} & \SI{0}{\V} & \SI{0}{\V} & & \\
+ \SI{5}{\V} & \SI{0}{\V} & \SI{5}{\V} & $3.\overline{33}$ & \\
+ \SI{5}{\V} & \SI{5}{\V} & \SI{0}{\V} & & \\
+ \SI{5}{\V} & \SI{5}{\V} & \SI{5}{\V} & & \\
+ \bottomrule
+ \end{tabular}
\end{table}
\begin{table}[H]
@@ -92,6 +173,25 @@
\todo{Write this bullshit\ldots}
+
+
+\begin{circuitikz}
+ \node at (-0.5,3) (src) {5V};
+
+ \node[npn] at (4,1) (npn) {}
+ (npn.base) node[anchor=east] {} % B
+ (npn.collector) node[anchor=north] {} % C
+ (npn.emitter) node[anchor=south] {}; % E
+ \draw (npn) circle (0.85cm);
+
+ \draw (npn.emitter) to (4,0) node[ground] {} ;
+
+ \draw (src) to[R,l=$R_3$] (2,3)
+ to[led] (4,3)
+ to (npn.collector);
+
+\end{circuitikz}
+
\begin{figure}[H]
\centering
\begin{circuitikz}