LE HACHEUR SERIE -A CHARGE RESISTIVE Généralités Un hacheur est un convertisseur statique qui permet d’alimenter une charge sous tension unidirectionnelle de valeur moyenne réglable à partir d’une source de tension constante, avec un très ne bon rendement. un hacheur série est CONTINU. Principe du hacheur série or7 tatique CONTINU – La tension aux bornes de la charge est notée uc (t) L’intensité du courant dans la charge est notée ic (t) . Il Etude du montage interrupteur fermé. La tension aux bornes de la charge uc Vo
La tension aux bornes de l’interrupteur uH(t) = O V L’intensité du courant dans la charge ic (t) — Lorsque l’interrupteur H est ouvert L’intensité du courant dans la charge ic (t) = OA La tension aux bornes de la charge uc (th O V La tension aux bornes de l’interrupteur uH(t) = Vo . dCourbes . L’interrupteur H est Fermé entre les instants O et tl Ouvert sur le reste de la période, Nous pouvons compléter les courbes suivantes • PAG » rif 7 moyenne de la tension aux bornes de la charge En rouge L’aire définie par la fonction sur la période T [A] DT. En bleu L’aire définie par la valeur moyenne sur la période T [BI Egalisons les deux aires [A] = [B] – I. Vo = o. vo En application, vérifier que la valeur moyenne de l’exemple proposé page 3 est bien — 16 V ii. Réglage de la valeur moyenne La valeur moyenne de uc (t) peut varier en agissant sur le rapport cyclique CIO- 1 = Vo Entre ces deux valeurs extrêmes peut être réglée entre O et Vo iii.
Type de conversion La conversion « continue fixe ; continue rég able » s’explique par le fait que la valeur moyenne de la tension aux bornes d’une harge peut être réglée entre 0 V et Vo à partir d’une alimentation continue, constante et égale à Vo. *AGF 3 c,F7 éléments une diode D. Cette diode, comme Pinterrupteur électronique H, sera considérée comme parfaite. . aMontage La tension aux bornes de l’interrupteur est notée uH (t) La tension aux bornes de la diode est notée L’intensité du courant dans l’interrupteur est notée iH (t) L’intensité du courant dans la diode est notée iD(t) . l_’interrupteur H est fermé La tension aux bornes de la charge uc Vo La tension aux bornes de la diode D (t) = Vo L’intensité du courant dans l’interrupteur iH(t) ic (t) L’intensité du courant dans la diode iD (t) = O A . c L’interrupteur H est ouvert La tension aux bornes de la charge uc (t)= O V La tension aux bornes de l’interru teur La tension aux bornes de uH(t) Vo calcule donc comme précédemment. = ONO La valeur moyenne de la tension aux bornes de l’interrupteur uH (t) se calcule en utilisant la même méthode que celle du chapitre précédent, ainsi – novo . Représentation des courants L’intensité du courant ic (t) qui circule dans la charge est donnée n concordance des temps avec la tension uc (t) sur le schéma suivant 0). hOndulation du courant La charge est réalisée par un moteur M placé en série avec une inductance L. Nous négligeons la résistance interne du moteur. La tension uc (t) aux bornes de la charge ainsi que l’intensité du courant ic (t) qui la traverse sont les mêmes que pour une charge inductive classique, ainsi : Entre Oet tl L’intensité du courant ic (t) passe de sa valeur minimale Icmin à sa valeur maximale Icmax *AGF 6 rif 7 série d’une résistance et d’une f. . E, liée à la fréquence de rotation du moteur par la relation, E = 0,2. n avec n en tr/min Sachant que = 20 A vo 240 v Nous pouvons étudier la tension aux bornes de la charge . La valeur moyenne de la tension aux bornes de l’inductance pure L est nulle donc : n = 1200. 2 -100 n = f (0) avec n en tr/min Sur la courbe de n en fonction de C, la fréquence de rotation ne peut prendre de valeurs négatives, c’est pourquoi cette dernière reste nulle tant que la tension à ses bornes n’a pas vaincu les forces résistantes l’empêchant de tourner. . i Exercice d’application
