Composants actifs
Les composants actifs sont des composants qui produisent de l’énergie. Un exemple classique de composants actifs est une pile. La caractéristique d’une pile est la suivante :
La caractéristique idéale serait celle d’une pile dont la tension de sortie serait constante et indépendante du courant produit par la pile. Ce cas de figure est impossible puisque la pile serait capable de produire une énergie infinie. Néanmoins ce cas de figure sera utilisé souvent pour simplifier les calculs lorsque le courant fourni par la pile est faible devant le courant de cours circuit. Dans le cas réel, la tension de sortie est fonction du courant produit par la pile. Le cas extrême est celui où la tension est nulle aux bornes de la pile. Le courant fourni par la pile est alors dit courant de court circuit. A l’inverse, lorsque le courant fourni par la pile est nul, la tensions à ses bornes est dite tension à vide. La caractéristique réelle est donnée par l’équation suivante :
Où r représente l’inverse de la pente de la caractéristique réelle. Elle est désigné comme la résistance interne du générateur. Plus r est petit plus Icc est grand et plus la caractéristique réelle est proche de la caractéristique idéale. Ce modèle est symbolisé par le schéma suivant :
Ce modèle de générateur est dit générateur de Thévenin.
L’équation que nous avons tirée de la caractéristique de notre pile est une équation qui nous donne la tension en fonction du courant. Nous aurions tout aussi voulu avoir le courant en fonction de la tension :
Ce qui donne un autre générateur équivalent :
Ce modèle est dit générateur de Norton.
Ces deux modèles sont strictement équivalents. Le passage de l’un à l’autre est direct en remarquant que :
Outre les générateurs comme les piles, il existe d’autre composants actifs : les amplificateurs. Il s’agit de dispositif à semi-conducteur dont le rôle est d’amplifier une tension ou un courant. L’étude de ce type de dispositifs sera faite plus avant dans le cours.