Examen 1er semestre ELECTRONIQUE DE PUISSANCE

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Examen 1er semestre
ELECTRONIQUE DE PUISSANCE - EN2 ---- 02H----- 20 points
Questions à choix multiples 1*4 = 4 pts
1. La principale caractéristique des semi-conducteurs de puissance est :
a) le gain en courant ; b) le gain en tension ; c) le rendement; d) le gain en puissance.
2. Après la mise en conduction d’un thyristor, puis la suppression du courant de gâchette IG, celui-ci reste
en conduction si et seulement si : a) Idirect
<
Iaccrochage ; b) Idirect
<
Imaintien ; c) Idirect
>
Imaintien.
3. Le changement de fréquence par convertisseur indirect nécessite l'association de :
a) hacheur + onduleur ; b) gradateur + redresseur ; c) redresseur + onduleur.
4. Le transistor peut bloquer une tension inverse : a) oui ; b) cela dépend du montage ; c) non.
Exercice 1: TRIAC 1*4 = 4 pts
On étudie le montage ci-contre (le thyristor est remplacépar un triac) et on donne l'allure des graphes de u et ig :
Le triac est de type BTA 06-200 :VRRM = VDRM = 200 V ; IFRMS = 6 A.
1. Quelle est la valeur efficace maximale de la tension u ?
2. Quels sont les instants d'amorçage du triac ?
3. Quels sont les instants de blocage du triac ?
4. Pour U = 48V, quelle est la valeur minimale de R?

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Exercice 2: CHARGEUR DE BATTERIE 3 + 1 + 1,5 + 1,5 + 0,5 + 0,5 + 1 + 2 + 1 = 12 pts
On utilise un montage redresseur PD2 (pont de graetz) pour recharger 04 batteries d’accumulateur 6V -
50Ah montées en série (voir figure). le transformateur a pour caractéristiques au primaire 220V - 50Hz. On
monte une résistance de protection Ren série avec les batteries de façon àlimiter la valeur maximale du
courant à10 A.
1. Proposer un schéma de montage et représenter les courbes de la tension uCet du courant iCàla sortie du
redresseur;
2. Sachant que le rapport de transformation est de m = 0,11818, calculer la valeur efficace de la tension au
secondaire du transformateur;
3. Calculer:
A. L’angle d’ouverture θo(début de conduction) et le temps de conduction de chaque diode;
B. La valeur de R, puis celle du du courant moyen de charge;
C. La durée de la charge;
D. La tension inverse maximale supportée par une diode;
E.
La
valeur
efficace
du
courant
qui
traverse
la
batterie;
F. Le dissipateur àmonter (Rthra) sur les diodes si on veut maintenir la température de jonction à
125°C pour une température ambiante de 40°C. On donne: chute de tension aux bornes de la
diode: Vo= 1V, résistances thermiques: Rthjb = 4,2°C/W, Rthbr = 0,3°C/W.
Rappel:Tjmax - Tjamb = P.(Rthra + Rthjb + Rthbr); où: Pd: puissance dissipée par les diodes, Rthra: résistance
thermique du radiateur, Rthjb: résistance thermique jonction - boîtier, résistance thermique boîtier-radiateur.
G. Les caractéristiques de choix des diodes en adoptant une marge de sécuritéde 40%.