Introduction. Les hacheurs réalisent la conversion continu-continu
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- Jean-Louis Jean
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1 La Conversion Continu - Continu:
2 COMPAOR RE Innocent Introduction Les hacheurs réalisent la conversion continu-continu Principale application: Alimentation des machines à courant continu à vitesse variable. Les Hac cheurs Selon le sens de transfert de l énergie (fonctionnement en moteur ou en génératrice), on distingue plusieurs structures, Le fonctionnement en génératrice correspond généralement à une phase de freinage (hacheur réversible). 2
3 COMPAOR RE Innocent Les Hac cheurs Analyse du fonctionnement des hacheurs Hypothèses et propriétés générales 1) On suppose que l ondulation l résiduelle de la tension aux borne de la résistance de charge est négligeable devant sa valeur moyenne 2) On suppose que L est une inductance pure On utilise aussi les propriétés suivantes pour le calcul des différentes grandeurs en régime permanent: La tension moyenne aux bornes d une inductance est nulle (pas d accumulation d énergie dans l inductance) Le courant moyen dans un condensateur est nul (pas d accumulation d énergie dans le condensateur) La puissance moyenne à l entrée est égale à la puissance moyenne à la charge (pas de pertes dans le convertisseur) 3
4 Hacheur dévolteur (Buck) 4
5 COMPAOR RE Innocent cheurs Les Hac Hacheur dévolteur (Buck) Analyse du fonctionnement Hypothèse initiale iti sur l état t du circuit: it t<0 0, la diode d D est amorçée et ti(0) = Imin Séquence de commutation: A t = 0, on amorçe le transistor alors que le courant dans l inductance IL(0) = Imin La diode D et le transistor sto sont amorçés ensemble e Cela court-circuite la source de tension Le courant de court-circuit augmente rapidement et I T =Icc I D =Imin-Icc Lorsque ID= 0, VD = -E < 0 Le transistor conduit seul 5
6 Hacheur dévolteur (Buck) Analyse du fonctionnement 6
7 COMPAOR RE Innocent Hacheur dévolteur (Buck) Analyse du fonctionnement Séquence de commutation: Les Hac cheurs At= ton, on bloque le transistor alors que I(ton) = Imax On interrompt le courant dans l inductance Il apparaît une surtension : VL=L.dI(t)/dt - Dès que VD=-Vch-VL >0 => La diode s amorçe instantanément et VT = E => Il y a une commutation de courant du transistor vers la diode. A la fin de la séquence de commutation, la diode conduit seule et ID = Imax 7
8 Hacheur dévolteur (Buck) Analyse du fonctionnement 8
9 Hacheur dévolteur (Buck) Analyse du fonctionnement 9
10 Hacheur dévolteur (Buck) Formes d ondes 10
11 Hacheur dévolteur (Buck) Modèle continu équivalent 11
12 Hacheur dévolteur (Buck) Ondulation du courant 12
13 Hacheur survolteur (Boost) 13
14 Hacheur survolteur (Boost) Analyse du fonctionnement 14
15 Hacheur survolteur (Boost) Analyse du fonctionnement 15
16 Hacheur survolteur (Boost) Analyse du fonctionnement 16
17 Hacheur survolteur (Boost) Analyse du fonctionnement 17
18 Hacheur survolteur (Boost) Analyse du fonctionnement 18
19 Hacheur survolteur (Boost) Formes d ondes 19
20 Hacheur survolteur (Boost) Modèle continu équivalent 20
21 Hacheur survolteur (Boost) Ondulation du courant 21
22 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) 22
23 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Analyse du fonctionnement 23
24 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Analyse du fonctionnement 24
25 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Analyse du fonctionnement 25
26 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Analyse du fonctionnement 26
27 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Analyse du fonctionnement 27
28 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Formes d ondes 28
29 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Modèle continu équivalent 29
30 Hacheur dévolteur-survolteur (Buck-Boost) Ondulations du courant 30
31 Hacheur réversible en courant 31
32 Hacheur réversible en courant 32
33 Entraînement à vitesse variable d une machine à courant continu 33
34 Hacheur réversible en tension avec modulation (+E, 0) et (-E,0) 34
35 Hacheur réversible en tension avec modulation (+E, -E) 35
36 COMPAOR RE Innocent Entraînement à vitesse variable d une machine à courant continu cheurs Les Hac
37 Hacheur réversible en courant et en tension 37
38 Hacheur réversible en courant et en tension 38
39 COMPAOR RE Innocent Exemples d applications des hacheurs réversibles pour un entraînement à vitesse variable avec des MCC cheurs Les Hac
40 Entraînement à vitesse variable d une machine à courant continu 40
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