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tp psim bolahya

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Ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche scientifique
Université de QASDI MERBAH – OUARGLA
Faculté de science et science de l’ingénieur
Département de :Electronique
3éme année (ST/LMD)
Option : Signal et Réseux locaux
TÈHME
REDRESSEMENT MONOPHASE
SIMPLE ALTERNANCE
Fait par :
prof.
 Louzi med charef eddin
 Annou taki eddin
 Karfouf mohammed ali
L’année universitaire 2017/2018
Introduction sur psim
PSIM est un logiciel de simulation bien adapté à l’électrotechnique et l’électronique de
puissance
Par défaut, les composants y sont idéaux, ce qui permet de se centrer sur la compréhension du
fonctionnement des circuits testés.
Il est possible de réaliser des analyses temporelles (les plus fréquentes pour ce simulateur), mais
également des études de réponse en fréquence (directive .ACSWEEP) ; on peut également
paramétrer ces diverses analyses (directive .PARAMSWEEP)
Principe général d’utilisation : Après avoir lancé le logiciel, il faut successivement :
-
Dessiner le circuit ou le système à simuler.
Attribuer des valeurs aux composants.
Paramétrer la simulation souhaitée.
Lancer l’exécution.
Exploiter les résultats (généralement sous forme graphique)
Pour illustrer cette initiation, nous choisissons le thème du redressement non commandé.
Dans un 1er exemple, nous étudions un redresseur en pont (PD2). Le travail est volontairement très guidé.
Par la suite, on propose une approche du filtrage capacitif et inductif à titre de complément.
Saisie de schéma et paramétrage.
Lancer PSIM puis choisir : « file / new »
Choisir les composants :(par exemple une diode)
Paramétrer la simulation :
Ouvrir la boite de dialogue du contrôle de
simulation : « simulate / simulation control »
Choisir une durée de simulation de 40ms (total time)
Laisser les valeurs par défaut des autres paramètres
pour le moment.
La version d’évaluation ne permet que 6000 points de
calcul ; il est nécessaire de choisir « time step » plus
grand que « total time »/6000 (dans le cas contraire,
le logiciel ne travaille que jusqu’à 6000time step )
Simulation et exploitation
Lancer la simulation :
Par « simulate / run simulation » (ou par appui sur F8)
La fenêtre de visualisation des résultats apparaît, ainsi
qu’une boite permettant de sélectionner la (ou les)
courbes à afficher sur le même graphe.
Sélectionner les 2 variables disponibles, puis cliquer
sur « add », afin de les activer pour l’affichage.
Afin de rendre plus aisée la copie d’écran vers un
document imprimable, choisir un fond blanc :
(« option / set background / white »)
Si les instructions données ont été suivies, vous devriez obtenir l’affichage ci-dessous :
(l’exportation vers votre traitement de texte favori s’effectue par un copier-coller : « edit / copy to clipboard »
pour copier dans le presse-papiers à partir de Psim)
Il est possible d’obtenir les courbes dans 2 cadres différents : Ne choisir qu’une grandeur à afficher lors de la
simulation, puis ajouter un second graphe par « screen / add screen ». Le 2ème graphe est placé sous le 1er.
Remarque : La barre d’outils de l’éditeur graphique « simview »
réglages d’échelles
ajouter une courbe
sur un second graphique
outils de zoom
ajouter une courbe sur le
même graphique
Mesures sur les courbes :
Choisir « measure / measure » :
Un curseur apparait, ainsi qu’une boite de coordonnées.
Sélectionner la grandeur à évaluer , en cliquant sur son
nom en haut du graphique correspondant.
Il est possible d’afficher, dans la boite de coordonnées :
La valeur moyenne « measure / average »
résultat, pour ich :  6,37A
- La valeur efficace « measure / RMS »
résultat  7,07A pour ich
(Voir également la barre d’outils en bas à gauche de l’écran)
sélection d’une grandeur
val moyenne
val efficace
passage à l’analyse
spectrale
TP (1): REDRESSEMENT MONOPHASE
SIMPLE ALTERNANCE
Objectif
Il s’agit dans ce TP
D’apprendre à distinguer deux types de convertisseur : Un convertisseur où l’opérateur n’a pas la possibilité de
régler la valeur moyenne de la tension de sortie, et un convertisseur où l’opérateur a la possibilité de régler la valeur
moyenne de cette tension.
De faire l’étude et la simulation du redressement et du filtrage d’un signal alternatif, de réaliser des circuits de
redressement en simple alternance, d’observer par simview le signal redressé et filtré, puis le comparer au modèle
théorique.
1/ Redresseurs :
Le redressement est la conversion d'une tension alternative en une tension continue. On
Utilise un convertisseur alternatif/continu pour alimenter un récepteur en continu à partir du
Réseau de distribution alternatif. Nous étudierons les redresseurs monophasés non
commandés Et commandés, constitués respectivement de diodes et de thyristors
1.1/ Redresseur mono alternance à diodes :
Le redressement simple alternance n’est généralement utilisé que pour les applications à
Faibles puissance, comme par exemple les appareils électroménagers, ainsi que les simples
Appareils de chargement.
Le principe du redressement simple alternance non commandé est basé sur les propriétés
Des diodes. En effet, la diode se bloquant lorsque la tension à ses bornes est négative, elle
Supprime les alternances négatives du signal d'entrée.
Pendant les alternances positives, elle se comporte comme un court-circuit et n'altère donc
Pas le signal d'entrée. La diode joue ainsi le rôle de coupure qui laisse passer les tensions
Positives et coupe les tensions négatives.
1. manipulation N1 : débit sur une charge résistive
1/
circuit
Vsec=45v
/ Vch= 45v
/ Vd= 9E-6
/ Ich= 0.9 a
2/calcule la valeur moyenne et efficace et le facteur d’ondulation K de la tension redressée par psim.
2/1 la valeur moyenne
2/2 la valeur efficace
2/3 facteur d’ondulation K
K=Vchmax – Vchmin /2*Vchmoy
K=
44.499+2.249∗10−4
2(14.32)
=1.57
2/4 facteur de forme
F=Vcheff/Vchmoy
F=
24.249
14.322
=1.57
3/ vérification théorique des résultats obtenus.
2.manipulation N2 :début sur une charge inductive (RL)
1/
circuit
2/ tableau 1 pour L fixé a 100mH
R(Ω)
1
10
50
100
500
Vchmoy (v)
1.3
7.72
13.26
14.004
14.31
Vcheff (v)
31.45
27.09
22.87
22.56
22.5
Ichmoy (A)
1.31
7.79 E-1
0.26
0.139
0.0286
Icheff (A)
1.64
1.065
0.398
0.216
0.0449
Vchmax (v)
44.99
44.99
44.99
42.79
44.91
Vchmin (v)
-0.45
-44.8
-22.9
-0.0035
-0.0063
F
24.19
3.50
1.72
1.610
1.572
K0
17.47
5.81
2.559
1.527
1.569
3/ tableau 2 pour R fixé à 100Ω
L(mH)
1
10
50
100
200
Vchmoy (v)
7.71
1.287
0.23
0.13
0.056
Vcheff (v)
27.09
31.45
31.78
31.78 31.80
31.81
Ichmoy (A)
0.0779
0.013
0.0028
0.0014
0.00071
Icheff (A)
0.1065
0.016
0.0017
0.00346
0.00087
Vchmax (v)
44.99
45
45
45
45
Vchmin (v)
-44.8
-45
-45
-45
-45
F
3.539
24.43
138.17
244.61
568.03
K0
5.822
34.96
195.65
346.15
803.57
4/ Ve/ Vch / Vd / Ich par psim
5/ explication la différence entre les courbes obtenues pour la charge «inductive » et pour la charge
«résistive».
 Le cas de «résistive»: la diode est bloqué directement a pré le cas de passent
 Le cas de «inductive»: dans ce cas la diode prend un moment pour passer sur le mode bloqué c a d la
diode non bloque pas directement après le temps passent
6/justification théoriquement les formes d’ondes de Ich
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