Université d'El-Oued 1ere Master Commande Electrique Faculté des sciences et technologies Département d'électrotechnique TP n°03: Hacheur (Conversions continu -continu) 1- LE BUT DU TP: Les hacheurs sont les convertisseurs statiques continu-continu permettant de fabriquer une source de tension continue variable à partir d’une source de tension continue fixe. Le but des TP proposés est : Etude d’un variateur de courant continu ou hacheur série à fréquence fixe, ainsi que l’influence du rapport cyclique. 2- MANIPULATION 2.1. Hacheur série avec charge de type L-R : Pulse g m C E + i - IGBT DC Voltage Source RL + v - Diode Le hacheur série est chargé par une résistance R et une inductance de lissage L. Tension d’entrée Ue= +200V Rapport cyclique α = 0,4 puis α = 0,7 Inductance de lissage L = 125 µH Fréquence de découpage F déc= 10kHz Montrer les formes des tensions et courants représentatifs du fonctionnement de ce hacheur. Déterminer la valeur maximale d’ondulation de courant. 2.2. Hacheur série sur une fem Le hacheur série est chargé par une force électromotrice modélisant un moteur à courant continu. On s’intéresse ici à simuler le fonctionnement en régime permanent avec les conditions suivantes : Tension d’entrée Ue= +200V Rapport cyclique α= 0,4 Pulse g m C E + i - IGBT Inductance de lissage L = 125 µH Fréquence de découpage F déc= 10kHz RL DC Voltage Source Diode Courant moyen absorbé par le moteur I=50A puis I=20A f.e.m Force électromotrice f.e.m=30 V + v - Attention : ce circuit ne comporte pas de résistance. En régime permanent la tension moyenne aux bornes d’une inductance est nulle, donc la fem du moteur est nécessairement égale à la tension de sortie moyenne du hacheur αUe. Il est indispensable ici d’indiquer une valeur de courant initial pour l’inductance. Déterminer l’ondulation de courant maximale. Explorer le fonctionnement en conduction discontinue. 2.3 Hacheur parallèle pour créer une tension d’alimentation auxiliaire de +15V à partir de l’alimentation +5V L + i - Ue g Pulse d Diode charge R C1 T + v - s m Us Conditions de fonctionnement : Tension d’entrée Ue= +5V Tension de sortie Us= +15V Fréquence de découpage F déc= 100kHz Capacité de lissage C=0.1µF Hacheur à stockage inductif pour créer une tension négative de -12V à partir de l’alimentation +5V Pulse g m d s Diode + i - T Ue L Conditions de fonctionnement : Tension d’entrée Ue= +5V Tension de sortie Us= -12V Fréquence de découpage F déc= 100kHz C1 charge + v - Us