Alimentations capacitives

Les alimentations capacitives
http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/alimentation-capacitive-sans-transfo
http://cours-techniques.blogspot.fr/2011/06/alimentation-directe-sans.html#axzz4XTVAMK3T

Les alimentations capacitives : un point faible?
•A l’origine, un problème domestique : des appareils électriques
pilotés par un circuit électronique tombent subitement en panne ou
fonctionnent mal :
Un volet roulant
électrique ne
fonctionne que par à
coups et seulement
lorsqu’on actionne la
télécommande de
façon répétitive puis
s’arrête
Un radiateur
électrique est
subitement hors
service et les
informations sur
son panneau de
contrôle ne
s’affichent plus
Le diagnostic du réparateur :
le bloc moteur est à changer
Coût estimé : environ 500€
Le diagnostic : le module de
commande est à changer
Coût estimé : environ 200€
Deux pannes différentes mais
des symptômes proches
2 Les alimentations capacitives

•Principe : la télécommande envoie des signaux vers le récepteur qui
commande la rotation du moteur
•Hypothèse : le circuit électronique est défaillant car le moteur
fonctionne mais par à coups et il faut un temps de « recharge » pour
qu’il reparte un peu
Analyse du problème
Comment est-il
alimenté?
Par une
alimentation
capacitive sans
transformateur
Soit le circuit de
commande est HS
Soit il est mal
alimenté
3 Les alimentations capacitives

Analyse du problème
•Principe : la température est ajustée par un thermostat électronique
qui module l’alimentation de la résistance électrique et la puissance
est optimisée par un microcontrôleur embarqué (de type PIC)
•Hypothèse : le circuit électronique est défaillant car il n’y a plus
d’affichage sur le mini-écran de contrôle
Comment est-il
alimenté?
Par une
alimentation
capacitive sans
transformateur
Soit le circuit
d’affichage est HS
Soit il n’est plus
alimenté
4 Les alimentations capacitives

L’alimentation capacitive sans transformateur
•Principe 1 : en courant continu,
une résistance (R) placée en
série fait chuter la tension
selon la loi d’Ohm (U = R x I)
•La résistance chauffe pour
dissiper la puissance
•Principe 2 : en courant alternatif,
un condensateur placé en série
fait chuter la tension par son
impédance (Z)*
•f est la fréquence du courant et
C1 la capacité du condensateur la
formule donne l’impédance en
Ohm
•Une impédance ne chauffe pas,
contrairement à une résistance
La phase et le neutre peuvent être intervertis.
Courant de sortie maximal délivré par l'alimentation capacitive
La capa chutrice c1 joue le rôle d'une résistance en alternatif. Il faut lui assurer charge ET décharge à chaque période secteur, d'où l'intérêt de la zener qui
conduit dans les 2 sens. Son avantage est de ne dissiper aucune chaleur. Son impédance Z se calcule ainsi :
f : fréquence du réseau (50Hz en Europe)
C1 : valeur de la capa chutrice C1 en Farad, on peut prendre le pire cas (multiplier par 0.8 pour un condensateur à 20%)
Pi : 3.14 (vous le savez bien... mais vous ne savez plus depuis quand :D)
Pour 100nF, on obtient 32kOhms.
On ne s'intéresse ici pas au déphasage courant-tension traduit par la valeur complexe de l'impédance.
Le courant de sortie maximal de l'alimentation capacitive se calcule avec :
VRMS : tension efficace du réseau (230V en France...)
Vz : tension Zener
f : fréquence du réseau (50Hz en Europe...)
C1, R1 : valeur des composants en Farad et Ohms
Pi : 3.14 (on se répète...)
Une alimentation capacitive a souvent pour but de fournir une tension petite devant la tension réseau (5V, 12V, etc). On peut ainsi négliger Vz devant VRMS. De
plus, l'impédance de R1 doit être faible devant l'impédance de C1 pour minimiser la dissipation dans R1. On peut ainsi négliger R1.
D'où la relation simplifiée pour l'alimentation capacitive :
104 € 129 €
Park Zandvoort
Vacances en Pays - Bas
Center Parcs
(*) Plus précisément sa réactance, partie de l’impédance
R
UE Us
5 Les alimentations capacitives