GEL –1000
Circuits
A-2015
§ Dominic Grenier, professeur titulaire, Ing. Ph.D.
§ Bureau: PLT-2112
§ Email: [email protected]
§ Informations sur le cours: https://www.ena.ulaval.ca/
§ Site web du cours: http://gel1000.gel.ulaval.ca
2/16
Objectifs
§ Connaître et appliquer judicieusement les méthodes de résolution des circuits électriques en régime permanent et transitoire
§ Connaître et interpréter correctement les circuits du premier
et du deuxième ordre
3/16
Sujets qui seront abordés § Éléments de base: Les variables dans un circuit électrique :
tension, courant, énergie et puissance. Éléments passifs (R, L, C, transformateur idéal). Éléments actifs (sources indépendantes, sources commandées).
§ Lois et théorèmes de circuits: Lois de Kirchhoff : loi des courants, loi des tensions. Équivalent série : diviseur de tension. Équivalent parallèle : diviseur de courant. Équivalent Thévenin, équivalent Norton. Linéarité. Principe de superposition.
§ Formulation des équations d'équilibre: Topologie des circuits. Équations d'équilibre. Méthode des mailles. Méthodes des noeuds. Équations d'équilibre des circuits avec sources commandées.
§ Fonctions d'excitation: Fonctions singulières : impulsion, échelon, rampe. Décomposition des fonctions apériodiques. Fonctions exponentielles et fonctions sinusoïdales. Fonctions périodiques.
4/16
Sujets qui seront abordés (suite)
§ Analyse transitoire des circuits électriques: Méthode d'analyse transitoire des circuits. Résolution des équations différentielles linéaires. Circuits du premier ordre : circuits RL, RC. Circuits du deuxième ordre : circuits RLL, RCC, RLC. Analyse des circuits avec conditions initiales.
§ Analyse transformationnelle des circuits électriques: Transformation de Laplace : définition, propriétés. Transformation inverse. Lois et théorèmes de circuits dans le domaine de s. Analyse des circuits par la transformation de Laplace. Applications.
§ Introduction à la simulation des circuits électriques avec PSpice
5/16
Déroulement du cours
q En classe § Revision rapide de ce qui a été vu au cours précédent § Présentation avec diapos et tableau § Exemples et questions formatives
q À la maison § Retour sur ce qui a été vu en classe dans la journée § Lecture et résumé de ce qui sera vu au prochain cours § Essai des exemples et questions télévoteur du prochain cours § Faire les exercices
q Dépannage § Solutionnaires détaillés disponibles sur le site web du cours.
Plages normales: Mercredi 10h30 à 12h20 VCH-2860 Vendredi 08h30 à 09h20 PLT-2751
6/16
Conseils: Courbe de la mémoire
7/16
Conseils: Centre d’aide aux étudiants
8/16
https://www.aide.ulaval.ca/cms/site/aide/Accueil/Apprentissage_et_Reussite
Déroulement du cours (suite)
q Disponibilités § tous les jours: lundi au jeudi de 15h30 à 16h30 § Courriel: [email protected]
le courriel doit se répondre par: • oui ou non • une phrase courte
9/16
Évaluation/1
10/16
Évaluation/2
11/16
Évaluation formative • plusieurs exercices retrouvés à la fin de chacun des
chapitres du manuel du cours, dont les solutionnaires détaillés sont disponibles sur le site web du cours;
• exemples faits en classe sous forme d’atelier; • questions posées en classe par l’enseignant pour
fournir une rétroaction; • questions rétrospectives/prospectives faites en classe
avec télévoteurs (il faut les essayer avant le cours)
Références § Référence obligatoire
LE-HUY, H., “Circuits électriques”. Local de vente: Zone UL – local temporaire pavillon Desjardins 36.69$ membre; 39.00$ non-membre
§ Encyclopédie: « Techniques de l’Ingénieur »
disponible en ligne via la bibliothèque virtuelle de l’UL. Bases fondamentales & Mathématiques pour l’électricien.
§ Outil mathématique utile:
Engineering mathematics handbook; Jan J. Tuma, McGraw-Hill, c1998. Disponible à la bibliothèque. Formules et tables de mathématiques; Murray R. Spiegel, Série Schaum, McGraw-Hill (pas cher, pas cher)
12/16
Références supplémentaires
§ Introduction to electric circuits, Dorf R.C., Svoboda J.A., 9th Edition, John Wiley & Sons.
§ The analysis and design of linear circuits, Thomas
R.E., Rosa A.J., Toussaint G.J., 6th Edition, John Wiley & Sons.
§ Basic Engineering Circuit Analysis, Irwin J.D., Nelms R.M., 8th Edition, John Wiley & Sons.
§ Electric circuits, Nilsson J.W., Riedel S.A., 6th Edition, Prentice-Hall.
13/16
Autre matériel
• Calculatrice scientifique au minimum • Idéalement (et pour le restant du baccalauréat) : calculatrice
avec nombres complexes Parmi celles acceptées par la FSG: HP-35S, Sharp EL-506 ou EL-520, Casio FX-991
• Appareil numérique mobile (ordinateur portable, tablette électronique, téléphone intelligent) -- sondage --
14/16
Télévoteur/Qucs/FreeMat
• Mettre en signet l’adresse suivante: http://response.smarttech.com
– ne jamais se déconnecter/reconnecter pendant une séance – ne jamais utiliser le retour en arrière
(même après avoir répondu et vouloir revenir sur sa décision)
• Télécharger le logiciel Qucs de l’adresse suivante: http://qucs.sourceforge.net/
– installer sur votre ordinateur favori
• Télécharger le logiciel FreeMat de l’adresse suivante: http://freemat.sourceforge.net/
– installer sur votre ordinateur favori
15/16
Théorie des circuits dans l’étude des systèmes électriques
Système électrique
Comportement réel du système
Circuit électrique
Équations d’équilibre
Résultats
Expérimentation
Modélisation
Interprétation
Formulation
Résolution
Théorie des circuits électriques
16/16
Modélisation
17/16
Analyse versus Conception
18/16
Compromis dans la finesse de l’analyse
19/16
Top Related