Bts2010

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BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR SYSTEMES ELECTRONIQUES
EPREUVE E4

Etude d’un système technique
Unité U4.2

PHYSIQUE APPLIQUEE
Durée : 4h Coefficient : 4

Systèmes électroniques embarqués dans la C6
(Boîtier d’état de charge de la batterie)

A 1 sur 3

A 2 sur 3

BR 2

sur 13

BR 3

sur 13

BR 4

sur 13

BR 5

sur 13

BR 6

sur 13

BR 7

sur 13

BR8

sur 13

BR 9

sur 13

BR 10 sur 13

BR 11 sur 13

BR 12 sur 13

BR 13 sur 13

BR 1 sur 3

BR 2 sur 3

BR 3 sur 3

CORRIGÉ
Partie A : Couche physique du réseau CAN
1. Mesure de l’atténuation d’une paire différentielle torsadée

Vs(t) Y1 Ve(t) Y2

ΔX

Figure 2 1.1. Déterminer la fréquence des signaux sinusoïdaux représentés à la figure 2. T= ΔX ; f = 1/T =500 kHz. 1.2. Calculer l’atténuation introduite par la paire différentielle en dB à cette fréquence. d’où GA = 20.log(A) = -2,4 dB. 1.3. Placer ce point de mesure nommé A sur le document
 réponse
 1. 1.4. Déterminer l’atténuation de la ligne de transmission à la fréquence 5MHz. GB = -8,0 dB. 1.5. Indiquer comment se comporte la paire différentielle torsadée de 100m. Filtre passe bas.

2.Impédance caractéristique et résistances de terminaison
2.1. Citer les éléments de la ligne qui provoquent des pertes et donc une atténuation du signal. R et G. 2.2. Donner leur valeur dans le cas d’une ligne sans perte. R = 0 Ω et G = 0 S. 2.3. Donner le schéma d’une ligne idéale sur une longueur dx.

2.4. Montrer que l’impédance caractéristique d’une ligne sans perte est purement résistive : R= 0 Ω et G = 0 S, on simplifie par jω puis :

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BTS Système Électronique Épreuve U4.2- Physique appliquée Corrigé

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2.5. Calculer la valeur numérique de cette résistance caractéristique Rc. Rc = 120 Ω 2.6. Donner la valeur de la résistance de charge RCH pour annuler les réflexions. Γs = 0 et RCH = ZC. 2.7. Justifier l’intérêt des résistances determinaison RT et donner leur valeur numérique dans le cas du bus CAN . Les extrémités des lignes de transmission doivent être reliées à une résistance de valeur égale à l’impédance caractéristique pour éviter les réflexions. RT = RC = 120 Ω.

3. Comportement d’une paire différentielle torsadée en régime impulsionnel
3.1 Condition de mesure A car l’onde émise à l’entrée de la ligne se retrouve ensortie avec la même amplitude. La ligne est adaptée. Il n’y a donc pas d’onde réfléchie. Γ1 = 0. 3.2 tp = 30 ns. tpl = 30.10 / 5 = 6 ns/m. 3.3 Condition de mesure B. Aucune onde n’est transmise en sortie puisqu’elle est court-circuitée. L’onde réfléchie s’observe dans le plan du générateur 60 ns après l’émission de l’onde incidente, soit la durée d’un aller et retour. Γ2 = -1. 3.4 Voir documentréponse 2. VrM = - ViM = -2,5 V.
-9

Partie B : Boitier d’Etat de Charge de Batterie
1. Filtrage et adaptation du niveau de tension
1.1 C’est un suiveur de tension qui permet d’éviter de charger le réseau RfCf par le pont de résistance. v1 = v2. 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 avec ωo = 1/RfCf. Passe-bas. Il évite que le spectre ne se replie. fo = 72,3 Hz. vd = v2 / 24 et vadapt = vd = v2 / 24. v2 = vBattcar le passe-bas laisse passer le signal continu (T = 1). vadapt = vBatt / 24. La tension de référence correspond à la tension pleine échelle, par conséquent l’acquisition de la tension de batterie maximale 28,8 V doit correspondre à une tension vadapt=1,2V. Soit vadapt = 28,8 / 24 = 1,2 V.

2. Principe de la modulation delta.
2.1 Voir chronogrammes document réponse 3. 2.2 Fonctionnement correctdu modulateur 2.2.1 La pente du signal e’(t) doit être supérieure à la pente du signal e(t) sinon la « poursuite » ne peut ne pas se faire correctement. Donc >

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2.2.2 Il faut satisfaire la condition de Shannon Nyquist :

> 2 FMAX

,

FMAX étant la fréquence la plus

grande...
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