[PDF] Cours redressement STS.pdf 4 ) REDRESSEMENT DOUBLE ALTERNANCE page

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REDRESSEMENT

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TABLE DES MATIERES

1 ) DEFINITIONS page 2

2 ) REDRESSEMENT MONOALTERNANCE ( TYPE P1 ) page 4

3 ) REDRESSEMENT DOUBLE ALTERNANCE page 5

A POINT MILIEU ( TYPE P2 )

4 ) REDRESSEMENT DOUBLE ALTERNANCE page 6

A PONT DE GRAETZ ( TYPE PD2 )

5 ) REDRESSEMENT SUR FCEM page 7

6 ) REDRESSEMENT TRIPHASE page 8

REDRESSEMENT

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Cours redressement STS.doc

1 ) DEFINITIONS

1.1 ) LE REDRESSEMENT

Le redressement consiste à rendre monodirectionnel un signal bidirectionnel

1.2 )VALEUR MOYENNE

On peut comparer un signal périodique à un signal continu : Si les deux signaux transportent la même quantité d"électricité pendant le même temps ( une période ), on parle alors de valeur moyenne. T dttiTIQ 0 T dttiTI 0 )(1 = valeur moyenne

1.3 )VALEUR EFFICACE

Si les deux signaux dissipent la même puissance dans la même charge pendant le même temps ( une période ), on parle alors de valeur efficace.( même énergie fournie ) T dttiRTIRTPW 022
T dttiTI 022
)(1 T dttiTI 02 )(1= valeur efficace

REDRESSEMENT

3

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1.4 ) ONDULATION

1.5 ) TAUX D"ONDULATION

I

Iond=t sans unité

1.6 ) FACTEUR DE FORME

I IF= sans unité

1.7) RELATION ENTRE TAUX D"ONDULATION ET FACTEUR DE FORME

221t+=F

Démonstration

T 0 ond2 ond2T 0 2 T 0 22

4342144 344 21321

0002 02 2 )(12)(11 22
´T ond IT ond TIT dttiTIdttiTdtITI ond 222
ondIII+=? 22
22
22II
II II ond+= 221t+=F )()(tiItiond+=

0=ondI

REDRESSEMENT

4

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2 ) REDRESSEMENT MONOALTERNANCE ( TYPE P1 )

Rappel

: 2 )2cos(1)(sin2qq´-= 2)cos( qq q

´-´+=jjee

2 )2cos(1)(cos2qq´+= jee jj

2)sin(

qq q dttUTdttuTU TT sR 2/ 0 max2/ 0 )sin(1)(1w or w qwqwqddtdtdt=?´=?´= donc [])cos(0max 0max 0 max2)sin(2)sin(1q ppp donc pp maxmaxI

RUIetUUR

RR=== qqww p dTUdttUTdttuTU TT sR 02 max22/ 0 2 2 max2/ 0 22
)(sin)(sin1)(1

442)2cos(1

2 2 max2 max 02 max 2

2)2sin(00

UUdUU

R=´´=´-´´=?

qq p p pqq p donc 22
maxmaxI R

UIetUUR

RR=== p maxmax 2 UU U UF RR == ?57,12==pF

12-=Ft ?21,1=t

)sin()(maxtUtus´´=w )()()(tututuRDs+=

Pour la diode :

p maxIII RD== maxIIFRM= maxVVRRM=

REDRESSEMENT

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3 ) REDRESSEMENT DOUBLE ALTERNANCE A POINT MILIEU ( TYPE P2 )

dttUTdttuTU TT sR 2/ 0 max2/ 0 )sin(2)(2w or w qwqwqddtdtdt=?´=?´= donc [])cos(0max 0max 0 max)sin(22)sin(2q ppp donc pp maxmax22I

RUIetUUR

RR´==´=

qqww p dTUdttUTdttuTU TT sR 02 max22/ 0 2 2 max2/ 0 22
)(sin2)(sin2)(2

222)2cos(1

22
2 max2 max 02 max 2

2)2sin(00

UUdUU

R=´´=´-´´´=?

qq p p pqq p donc 22
maxmaxI

RUIetUUR

RR=== p maxmax22 UU U

UFRR´== ?11,122=´=pF

12-=Ft ?48,0=t

Remarque

: inconvénients : * transformateur à point milieu * la tension inverse des diodes est doublée par * au montage P1

Avantages

: * 2 diodes seulement * A charge égale, les diodes supportent la moitié du courant du montage P1 )sin()(maxtUtus´´=w )()()(tututuRDs+=

Pour la diode :

p max 2 IIIR D== maxIIFRM= max2VVRRM´=

REDRESSEMENT

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4 ) REDRESSEMENT DOUBLE ALTERNANCE

A PONT DE GRAETZ ( TYPE PD2 )

Le signal u

R(t) est identique au montage P2 donc les résultas sont les mêmes. pp maxmax22I

RUIetUUR

RR´==´= 22

maxmaxI

RUIetUUR

RR===

11,122=´=pF 48,0=t

Pour les diodes, les résultats diffèrent un peu : p max 2 IIIR

D== ( Idem )

maxIIFRM= ( Idem ) mais maxVVRRM=

Remarque

: inconvénients : * 4 diodes

Avantages

: * Transfo simple * A charge égale, les diodes supportent la moitié du courant du montage P1. ² * La tension inverse des diodes est moitié de celle du montage P2 )sin()(maxtUtus´´=w )()()(0)(41tutututuRDDs++?=< )()()(0)(32tutututuRDDs++?=> )()(2)(tututuRDs+´=

D2,D3 passantes

D4,D1 passantes

REDRESSEMENT

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5 ) REDRESSEMENT SUR FCEM

La diode conduit si

Etv³)(

EVEvEtv=´?=?=)cos()()(maxqq

TTTTRVV

REV REv

REtvti)cos()cos()cos()()()(

0maxmaxmaxqqqq´-´=-´=-=-=

TDRVi)cos()cos()(

0maxq-q´=q?

max)(Vv=q quand 0=q donc ( ))cos(10maxq-´=

TFRMRVi

q-q´´p=qq´p´=qq´´w=´=∫ ∫ ∫∫ p´ q qdREVdidiTdttiTI TT 2

0 0 0max

0

0 0)cos(1)(22)(1)(1

[]q´-q´ q´´p=?EV

TRI)sin(max1

0 0 q´-q q

´´p=?0

max0)sin( 0

0maxVETRVI or )cos(0

maxq=VE donc ( ))cos()sin(000maxqqqp´-´´=? TRVI

EVVMAXRRM+=

AN : E=6V, Rtransfo=0,8W, Rd=0,4W, Rfcem=0,1W, U=6V

Imax= ?

=I ? VRRM = ?

Angle de conduction = 02q´

)cos()cos()( maxmaxqw´=´´=VtVtv

EtvtiRtvDT++´=)()()(

fcemrdiodertransforR T++= Si

0=Dv, EtiRtvT+´=)()(

REDRESSEMENT

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6 ) REDRESSEMENT TRIPHASE

6.1 ) REDRESSEMENT TYPE P3

Le courant i

R est fourni par la

tension v la plus positive 65
6 6 5 6 12 00 )sin(23)(213)(1)(1 p pp p p qqpqqpqqwdVdvduTdttuTURT RR [])cos(65 6 23q
p p p-

´´´=VUR

VVUR´=´´

´=826,0

2 33
p or R VIR

R= donc max826,0IIR´= avec R

VI= max 65
6 2265
6 2 12 0 2 022
)(sin23)(213)(1)(1 p pp p p qqpqqpqqwdVdvduTdttuTURT RR or 2 )2cos(1)(sin2aa´-= donc 65
6 265
6 265
6 2 2

43)2cos(143

2)2cos(1

23
qq p pp pp p pqqpqq p

VdVdVU

R

VVUR´=´´´+=84,0833

21p or R

VIR

R= donc max84,0IIR´= avec R

VI= max )sin()sin(1Jw´=´´=VtVv )3

2sin()

3 2sin(

2pJpw´-´=´-´´=VtVv

)3

4sin()

3 4sin(

3pJpw´-´=´-´´=VtVv

Hzf50=

REDRESSEMENT

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016,1==

RRIIF

18,012=-=Ft

6.2 ) REDRESSEMENT TYPE PD3

Des 3 tensions simples )(tv, la plus positive rend passante la diode correspondante du haut. Des 3 tensions simples )(tv, la plus négative rend passante la diode correspondante du bas. La tension au point P est toujours >0. La tension au point Q est toujours <0.

La tension

)(tuR est donc toujours positive. La charge est alimentée par des calottes de tension composée )(tu.

Exemple

: Entre 6 p et 2 p, )]3

2sin()[sin()

3

2sin()sin()())()()(

or donc )3cos(2 32)
or )2sin()cos(pqq+= donc )6sin()6sin(3)(12pJpJq+´=+´´=UVu avec 3´=VU

Pour la diode :

max2 3 3IIIR

D´==p maxIIFRM=

VVRRM´=3

REDRESSEMENT

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