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BTS Electrotechnique (deuxième année)

Les Hacheurs Réversibles

CONVERTISSEURS CONTINU - CONTINU : HACHEURS et ALIMENTATIONS A DECOUPAGES

III. LES HACHEURS REVERSIBLES

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3. Hacheur réversible en tension

3.1. Présentation

Il s’agit d’une simplification du hacheur 4 quadrants que nous étudierons en paragraphe IV.

La tension appliquée à la charge peut prendre les valeurs +E ou –E, ce qui permet, suivant la valeur du rapport cyclique de donner une valeur moyenne de tension de sortie positive ou négative. En revanche, le courant doit rester de signe constant dans la charge, car les interrupteurs ne sont pas réversibles.

3.2. Schéma du montage

La charge est formée par une machine à courant continu en série avec une inductance, destinée à limiter l'ondulation de courant dans la machine. La machine fonctionne sous un courant toujours de même signe.

Schéma du hacheur réversible en tension

3.3. Analyse du fonctionnement

Lors de la première phase de fonctionnement, dans l'intervalle de temps [0,α.T] les deux interrupteurs commandés T1 et T2 sont fermés et les diodes D1 et D2 ouvertes. La charge est sous tension +E.

Lors de la seconde phase de fonctionnement, sur l'intervalle de temps [α.T,T], les interrupteurs commandés sont ouverts et les diodes passantes. La charge est sous tension -E

3.4. Tension aux bornes de la charge

La forme de la tension de sortie est donc la suivante

Chronogramme de la tension aux bornes de la charge

On calcul la valeur moyenne de la tension de sortie par la méthode des aires :

< u C > = A + A T

Avec :

A+ = E.α.T      et      A- = E.(1 − α).T

Donc :

< u C > = E . αT E . ( 1 α ) T T

<uC> = (2α - 1).E

Si α est supérieur à 0,5, alors, la tension moyenne de sortie est positive et le transfert d’énergie s’effectue de la source vers la charge (la machine à courant continu fonctionne en moteur). En revanche, dans le cas où le rapport cyclique est inférieur à 0,5 la tension moyenne de sortie est négative et le transfert d’énergie s’effectue de la charge vers la source (la machine à courant continu fonctionne en génératrice).

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Commentaires (1)

Existe-t-il un cours de convertisseurs Multi niveaux ?
#1 - mattar - 10/04/2015 - 10:38
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