Fabrication industrielle
Internet des objets industriel | Matériaux industriels | Entretien et réparation d'équipement | Programmation industrielle |
home  MfgRobots >> Fabrication industrielle >  >> Manufacturing Technology >> Technologie industrielle

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Division de courant « CDR » pour circuits résistifs, inductifs et capacitifs

Qu'est la règle de division de courant (CDR) ?

Quand plusieurs éléments sont en parallèle, le courant se divise en plusieurs chemins parallèles. La tension est la même pour tous les éléments, égale à la tension source.

En d'autres termes, quand le courant traverse plus d'un chemin parallèle (la règle de division de tension « VDR » sert pour les circuits série), le courant se divise à chaque nœud. La valeur du courant dans une branche dépend de l'impédance de cette branche.

La règle de division de courant (CDR) est la formule la plus importante et largement utilisée pour résoudre les circuits. On peut trouver le courant dans chaque branche si on connaît l'impédance de chaque branche et le courant total.

Le courant emprunte toujours le chemin de moindre impédance. Relation inverse entre courant et impédance. Selon la loi d'Ohm, le courant entrant au nœud se répartit en proportion inverse de l'impédance.

Cela signifie : faible impédance = fort courant (chemin de moindre résistance). Forte impédance = faible courant.

Selon les éléments, la CDR s'applique aux résistances, inductances, capacitances.

Règle de division de courant pour circuits résistifs

Prenons un circuit avec résistances en parallèle. Le schéma :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Source DC alimente toutes les résistances. Tension aux bornes = tension source. Mais le courant se divise en chemins parallèles. Le courant se divise à chaque nœud, sa valeur dépend de la résistance.

On trouve directement le courant dans chaque résistance par CDR.

Courant total source = I. Se divise en R1 et R2. Courant dans R1 = I1 ; dans R2 = I2.

Résistances en parallèle → résistance équivalente Req :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Loi d'Ohm :

V = I Req

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Résistances en parallèle avec source DC → tension aux bornes = tension source. Courant dans R1 = I1.

Pour R1 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Pour R2 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Ces équations montrent la CDR pour résistances en parallèle. Le courant traversant une résistance est le rapport du produit du courant total par la résistance opposée sur la résistance totale.

Articles connexes :

Règle de division de courant pour circuits inductifs

Quand des inductances sont en parallèle, on applique CDR pour trouver le courant dans chacune. Exemple avec inductances en parallèle :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Deux inductances L1 et L2 en parallèle avec source V. Courant total I. Courant dans L1 = I1 ; dans L2 = I2.

Cherchons équations pour I1 et I2. Inductance équivalente Leq :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Courant total I = ...

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Donc :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Pour L1, courant I1 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Pour L2 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

La CDR pour inductance est identique à celle pour résistances.

Règle de division de courant pour circuits capacitifs

Quand condensateurs sont en parallèle, on trouve le courant dans chacun par CDR. Exemple :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Deux condensateurs C1 et C2 en parallèle avec source V. Courant dans C1 = I1 ; dans C2 = I2. Courant total source = I.

Cherchons I1 et I2. Capacitance équivalente Ceq :

Ceq = C1 + C2

Équation du courant dans un condensateur. Courant total source :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Pour C1, courant I1 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Pour C2 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

La CDR pour condensateur diffère légèrement de celle pour inductance et résistance.

Dans la CDR capacitive, le courant traversant un condensateur est le rapport du courant total multiplié par cette capacitance sur la capacitance totale.

Exemples résolus pour circuits AC et DC avec CDR

Règle de division de courant pour circuit DC

Exemple 1

Trouver le courant dans chaque résistance par CDR.

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Trois résistances en parallèle. Trouver résistance équivalente :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Req = 100/17 = 5,882 Ω

Courant total source I. Loi d'Ohm :

V = I Req

50V = I (5,882Ω)

I = 50 / 5,882 = 8,5 A

Appliquer CDR à la première résistance (10 Ω), courant I1 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

R2 et R3 en parallèle → résistance équivalente :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

(R2 || R3) = 14,285 Ω

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

I1 = 4,9999 ≈ 5 A

Deuxième résistance (20 Ω), courant I2 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

Ici :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

(R1 || R3) = 8,33 Ω

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

I2 = 2,499 ≈ 2,5 A

Troisième résistance (50 Ω), courant I3 :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

 

 

Ici :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

(R1 || R2) = 6,66 Ω

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

I3 = 1,00 A

Somme des trois courants :

I1 + I2 + I3 = 5 + 2,5 + 1 = 8,5 A

Égal au courant total fourni par la source.

Règle de division de courant pour circuit AC

Exemple 2

Circuit AC avec résistance et condensateur en parallèle (figure). Trouver courants dans R et C par CDR. Fréquence 60 Hz.

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

ZR = 200 Ω = 200∠0° Ω

ZC = 1/(2 πfC) = 1/(2 π 60(5×106) ) = 106 / (600 π) = 530,78 ∠-90° Ω

Selon CDR, équation du courant dans la résistance :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

De même, courant dans le condensateur :

Maîtriser la règle de division de courant (CDR) : solutions expertes pour circuits parallèles AC & DC

IC = 120 ∠0° (0,3526 ∠ 69,353°)

IC = 42,31 ∠ 69,353°

Pour vérifier, additionnez les deux courants. La valeur obtenue égale le courant source.

Tutoriels connexes analyse circuits électriques :


Technologie industrielle

  1. Guide pratique des diviseurs de courant : construire, mesurer et simuler avec une pile 6 V
  2. Règles de dérivation essentielles : aide-mémoire rapide
  3. Règles fondamentales des primitives : constantes, sommes et différences
  4. Netlists SPICE vérifiées et circuits d'exemple
  5. Circuits Moyenneur Passif et Additionneur Ampli Op : De la Moyenne à l'Addition
  6. Comprendre Tension et Courant : Fondations du Flux Électrique
  7. Comprendre les circuits à inductance en courant alternatif : réactance, déphasage et dynamique de puissance
  8. Circuits à condensateur en courant alternatif : réactance capacitive, déphasage et comportement de puissance
  9. Analyse des mailles expliquée : procédure, exemples et applications