REALISATION D`UN ONDULEUR DE TENSION MONOPHASE

ةــيبعشلا ةــيطارقميدلا ةــيرئازجلا ةــيروهـمجلا
REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
……………………………………………………………………….……………………………………………………………
…
N° d’ordre : ….
Série : ….
Mémoire
Présenté en vue de l’obtention du
Diplôme de Master en Electrotechnique
Option
Electrotechnique
Thème
REALISATION D'UN ONDULEUR DE
TENSION MONOPHASE CONTROLE PAR UNE
CARTE ARDUINO
Présenté par:
MECHERI SALAH-EDDINE
Encadreur:
DR. LOUZ LAMRI
Promotion 2013/2014
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA
RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE CONSTANTINE I
FACULTE DES SCIENCES DE LA
TECHNOLOGIE
DÉPARTEMENT: ELECTROTECHNIQUE
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Remerciements
Avant tout, nous remercions Dieu Le tout puissant de nous avoir donné le courage, et la santé
durant toutes ces années et que grâce à lui ce travail a pu être réalisé.
Premièrement Tiens à remercier le groupe trois pour tout les efforts qu'ils ont faits pour nous
et l'aide qu'ils nous ont donné et je fais ainsi que sincères remerciements à Monsieur le
professeur Khazar Abdelmalek, le président de laboratoire d’électrotechnique Constantine
LEC, pour soutenir grand et nous soutenir permanente ainsi que le suivi du processus de cette
réalisation et la prédication et l'assistance fournie par également par un travail pratique et de
fournir des conditions favorables.
Nos remerciements s’adressent aussi au Monsieur Dr. LOUZ Lamri, de la rédaction de cette
mémoire ainsi que le suivi du processus de ce travail et la prédication nous.
Je remercie également les enseignants sur la confiance que me l'a donné et tous ceux qui
m'ont aidé à écrit la mémoire.
Je remercie également les membres du jury qui augmente l'honneur de résider mon travail

Dédicace
Dédier ce travail à la population les plus chers à mon cœur ma mère
Dédier ce de travailler de mon père m'a toujours aidé
Consacrer à mes frères: ISMAIL, AHMED et BOUBAKER
Et sœurs: ZAHRA et SAMIRA
Et à tous les amis: Amar, KHIREDDINE, CHAWKI, MOURAD, CHARAFEDDINE,
ACHERF, ZINEDDINE,
MOUSSAB, DOLY, YASSER, MOURAD

SOMMAIRE
INTRODUCTION GENERAL
CHAPITRE I:L'ONDULEUR MONOPHASE ET SES STRATEGIES DE COMMANDE
I.1 Introduction: ……………………………………………………………….................4
I.2 Définition de l'onduleur monophasé: ………………………………………..............4
I.3 Principe de fonctionnement d'un onduleur monophasé…………………………...….5
I.4 Les applications des onduleurs: ………………………………...................................8
I.4.1 Contrôle de la vitesse de rotation des machines à courant alternatif :..........................8
I.4.2 Assurer la continuité des alimentations des secours: …………………..….…………8
I.4.3 Les applications relatives aux transports:….…………………………….…..….........9
I.5 Classification d'onduleurs:…….……………………………….……….……….....…9
I.5.1 Selon la réversibilité:….…………………………………………………………..….9
I.5.2 Selon la nature de l'alimentation:……………………………………………….…...10
I.5.3 Selon la nature de la charge:………………………………………………………...12
I.6 Commande de l'onduleur monophasée:...............................................................…...13
I.6.1 Commande à rapport cyclique fixe:…………………………………………...……14
I.6.2 Commande décalée:………………………………………………………….…….. 15
I.6.3 Commande à rapport cyclique variable:……………………………………...…….15
I.7 Conclusion:…………………………………………………………………….…...16
CHAPITRE II: GENERALITE SUR L'ARDUINO
II.1 Introduction:………………… ………………………………………………….….18
II.2 Généralité sur la carte ARDUINO Uno:…… ………………………………..…….18
II.3 Schéma de principe de la carte ARDUINO:…… ………………………………….19
II.4 Caractéristiques de la carte Arduino Uno :………… ………………………..….....19
II.5 Alimentation de la carte ARDUINO:…………….………………………………...19
II.6 Entée sortie de la carte ARDUINO:…………… ………………….…..…………...20
II.6.1 Les entrées analogiques:…………………………………….……………..…..…....20
II.6.2 Les entrées/sorties numériques:……………………………….……………………20
II.6.3 Les entrées analogiques:…………………………………………..……………......21
II.7 Environnement de l'ARDUINO C:……………… …………………..…………….21
II.7.1 Structure d'un projet ARDUINO C:…………………………………..………...….22
II.7.2 Commandes de structure du programme:………………………………..…………23
II.8 Conclusion:…………………………………… …………………………..…….....24
CHAPITRE III: LA REALISATION PRATIQUE DE L'ONDULEUR
III.1 Introduction:………………………… …………………………………….…..…..26
III.2 Simulation d'un onduleur monophasée par logiciel MATLAB……………..…..….26

III.2.1 La commande plien onde:…………………………………………………….…….26
III.2.2 La commande MLI intersective:…………………………………………………....28
III.3 Circuit de puissance de l'onduleur monophasée:……….…………………………..30
III.3.1 Choix d'interrupteur:………………………………………………………………..30
III.3.2 La diode rapide:…………………………………………………………………….32
III.3.3 Radiateur:…………………………………………………………………………..33
III.3.4 Simulation de la carte puissance:…………………………………………………..33
III.3.5 Realisation de la carte de puissance:……………………………………………….35
III.3.6 Protection de la carte de puissance:………………………………………………...36
III.4 Circuit de commande de l'onduleur monophasée:………….………………............36
III.4.1 Les composants de la carte de commande:………………………………………....36
III.4.2 Simulation de la carte commande:………………………………………………….38
III.4.3 Realisation de la carte commande:………………………………………………....38
III.5 Gestion du temps mort………………………….......................................................39
III.6 L'onduleur à la fin de réalisation……………………………………………………40
III.7 Conclusion:…………………………………………………………………….…...41
CHAPITRE IV: RESULTATS EXPERIMENTAUX
IV.1 Introduction:……………………………………………………………….........….43
IV.2 Description du banc d’essais:………………………………………………….…...43
IV.3 L'algorithme de commande:…………… …………………………………….........44
IV.4 Implémentation de la commande plein onde……………………………………….44
IV.4.1 Charge R:……………………………………………………………………….…..44
IV.5 Charge RL:……………………… …………………………………………………45
IV.6 Implémentation de la commande MLI:……… …………………………………….46
IV.6.1 Charge R:……………………………………………………………………………46
IV.6.2 Charge RL:…………………………………………………………………………..47
IV.7 Conclusion:…………………………… ……………………………………………47
CONCLUSION GENERALE
ANNEXE