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1 Présentation du cours Dans tous les domaines de l industrie on fait aujourdhui appel à l électronique de puissance(alimentation à découpage, variateurs.

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1 1 Présentation du cours Dans tous les domaines de l industrie on fait aujourdhui appel à l électronique de puissance(alimentation à découpage, variateurs de vitesse, alimentation sans interruption) Sans être forcément spécialiste, il est souvent indispensable de connaître au moins les fonctions réalisables, les principes et les contraintes qui en découlent pour effectuer les bons choix.

2 2 Objectifs Acquérir les connaissances de base en électronique de puissance, qui vous permettent d approfondir un domaine particulier de cette discipline, ainsi que de participer efficacement aux choix des techniques et technologiques du matériel à utiliser.

3 3 INTRODUCTION A LA CONVERSION DE L ENERGIE ELECTRIQUE 1. La Diode 2. Le Thyristor 3. Le Transistor bipolaire 8. Étude des systèmes 4. Redressement non commandé 5. Onduleur Introduction 7. Gradateur 6. Hacheur série

4 4 INTRODUCTION A LELECTRONIQUE DE PUISSANCE Les signaux de commande sont aujourd'hui générés par des systèmes à microprocesseurs en logique programmée qui remplacent de plus en plus souvent la commande analogique par amplificateurs opérationnels.

5 5 LES GROUPES CONVERTISSEURS INTRODUCTION A LELECTRONIQUE DE PUISSANCE - le redresseur à diodes est équivalent à la commutatrice ; - les redresseurs contrôlés sont analogues à un groupe moteur asynchrone génératrice à courant continu - les gradateurs remplacent les autotransformateurs à prise variable ou à curseur - l' onduleur autonome était réalisé par l'ensemble moteur à courant continu couplé à un alternateur le hacheur, exécuté en petite puissance avec des relais vibreurs peut maintenant être exécuté en très forte puissance avec des thyristors

6 6 1. La Diode La diode est un composant électronique présentant deux bornes ou électrodes : lanode A et la cathode K et qui laisse passer le courant dans un sens (sens de conduction ) et le bloque dans lautre sens ( sens inverse ). A k

7 7 1. La Diode

8 8 2. Le Thyristor Sous tension inverse ( sens cathode - anode), le thyristor, comme la diode, est bloquant, cest à dire quil présente une très grande résistance. A k G

9 9 2. Le Thyristor

10 10 3. Le Transistor bipolaire Le transistor bipolaire (Bipolar Junction Transistor) est un dispositif à semi-conducteur présentant trois couches à dopages alternés NPN ou PNP C E B C E B Transistor NPNTransistor PNP

11 11 3. Le Transistor bipolaire

12 12 4. Redressement non commandé Page 9

13 13 4. Redressement non commandé Page 10

14 14 4. Redressement non commandé Page 11

15 15 4. Redressement non commandé Page 11 s i P i c i c v v P v 1 n 2 n * *

16 16 4. Redressement non commandé Page 12

17 17 4. Redressement non commandé Page 13

18 18 5. Onduleur autonome

19 19 5. Onduleur autonome Il sagit dactionner alternativement les interrupteurs K1 et K2 durant des intervalles de temps réguliers.

20 20 6. Hacheur série Page 14

21 21 6. Hacheur série Page 14

22 22 6. Hacheur série Pour un bon fonctionnement du moteur, il est préférable que le courant soit le plus régulier possible, doù la présence dune bobine de lissage. Si son inductance est suffisamment grande, on pourra considérer le courant comme constant ( i 0)

23 23 7. Gradateur

24 24 7. Gradateur

25 25 8. Étude des systèmes Frein avec vitesse positive Frein avec vitesse négative Moteur avec vitesse négative Moteur avec vitesse positive Page 16

26 26 8. Étude des systèmes Énergie de freinage dissipée Énergie de freinage restituée au réseau Page 17

27 27 8. Étude des systèmes LES APPLICATIONS Dans tous les domaines industriels, de l'électroménager à la traction électrique, on rencontre des applications de l'électronique de puissance; c'est notamment le cas dans les réalisations de : - variateurs de vitesse pour les moteurs à courant continu; - variateurs de vitesse pour les moteurs à courant alternatif; - alimentations sans coupure.

28 28 8. Étude des systèmes Les signaux de commande sont aujourd'hui générés par des systèmes à microprocesseurs en logique programmée qui remplacent de plus en plus souvent la commande analogique par amplificateurs opérationnels. Dans tous ces cas, le rendement en énergie a été considérablement augmenté avec l'électronique de puissance, qui condamne les groupes convertisseurs.

29 29 exercice1

30 30 Exercice1.2

31 31 Exercice1.3

32 32 Exercice1. 4

33 33 Exercice 1.5 hacheur gradateur redresseur onduleur

34 34 Exercice 1.6

35 35 Exercice 1.7

36 36 Exercice 1.8

37 37 Exercice 1.9

38 38 Exercice 1.10

39 39 Exercice 1.11

40 40 Exercice 1.12

41 41 Redresseur PD2Exercicespage11

42 42 Redresseur PD2Exercicespage11 Schéma électrique

43 43 Redresseur PD2ExercicesOscillogramme

44 44 Redresseur PD2Exercices

45 45 Redresseur PD2Exercices

46 46 Redresseur PD2Exercices

47 47 Redresseur PD2Exercices

48 48 Redresseur PD2Exercices

49 49 Redresseur PD2Exercices

50 50 Redresseur PD2Exercices

51 51 Redresseur PD2Exercices

52 52 Redresseur PD2Exercices

53 53 Redresseur PD2Exercices


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