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Alimentations à commutation

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Une page d'index où on vous parle d'alimentations à commutation. On les retrouve dans de nombreux appareils: blocs d'alimentations, variateurs de vitesse pour moteurs asynchrones, alimentations d'appareils divers et même commande de moteurs pas-à-pas.

Les alimentations à commutation ont un meilleur rendement que les alimentations linéaires, elles n'ont pas besoin d'un gros transfo et à partir d'une certaine puissance, il n'y a plus que les alimentations à découpage qui sont autorisées à cause du mauvais facteur de crête d'une alimentation linéaire produit par les diodes de redressement et les condensateurs de stockage.

Les transformateurs

Les transformateurs pour alimentations à découpage sont plus petits à puissance équivalente car ils travaillent à une fréquence plus élevée. A chaque période de l'oscillation, une quantité limitée d'énergie peut être transférée au secondaire (cela dépend de la quantité de fer qui "stocke" momentanément l'énergie). Aux fréquences élevées, les pertes au fer sont plus importantes et il faut utiliser une fine poudre de fer aggloméré (ferrite) au lieu de tôles de fer.

Bien que la plupart des des transformateurs pour alimentations à commutation se ressemblent, ce n'est pas nécessairement le cas. Il y a de vrais transformateurs (comme les transformateurs d'alimentation qui sont branchés sur le réseau électrique 50Hz) et des inductances à un ou deux deux bobinages.

Ces deux types de transformateurs diffèrent par l'entrefer (air gap en anglais) et il n'est pas possible d'utiliser l'un à la place de l'autre. Les alimentations à découpage symmétriques produisent alternativement une tension positive et négative et agissent comme le secteur électrique à 50 ou 60Hz. Il s'agit des alimentations de type pont en H, demi-pont en H et push pull (voir la théorie un peu plus loin). Dans les autres types d'alimentations, le courant ne circule que dans un sens et il faut nécessairement un entrefer pour éviter la saturation du noyau.

Théorie des alimentations à commutation: On vous explique la différence entre un hacheur et un onduleur, ainsi que les différents transformateurs à utiliser.
Pratique alimentation à commutation: Nous voulons modifier la tension fournie par une alimentation à commutation. C'est plus facile que cela ne semble à première vue.
Une alimentation de 100A: Nous expliquons comment utiliser de nombreuses petites alimentations bon marché pour arriver à un courant total très élevé.
Trois petites alimentations à commutation: Pour charger des accus ou pour réaliser une petite alimentation de laboratoire.
Les variateurs de fréquence: Les variateurs de fréquence fournissent une tension et une fréquence variable pour faire tourner les moteurs à une vitesse variable.
Le facteur de crête et comment l'améliorer: Les alimentations électroniques prélèvent de la puissance au moment où la tension de secteur est plus élevée que la tension sur le condensateur de filtrage, donc un très court moment pendant chaque période. Le facteur de crête est donc très mauvais, mais il peut être amélioré: l'amélioration du facteur de crête est expliqué ici. Attention le facteur de crête n'est pas la même chose que le facteur de puissance: le facteur de puissance concerne le déphasage entre le courant et la tension.
Les diodes schottky: Les diodes schottky sont souvent utilisées dans les alimentations à commutation pour le redressement des basses tensions. Elles peuvent être utilisées pour toutes les fréquences, donc également pour les fréquences secteur (transfo d'alimentation classique). Elles ont un inconvénient particulier, notament les pertes par conduction inverse. dans certains circuits mal conçus, ces pertes sont plus élevées que les pertes en conduction directe.

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