TP : Onduleur autonome

J. Bernaud & P. Bonis
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TP : Onduleur autonome TGMSA
Objectifs : - Dessiner un schéma de câblage permettant de relever différentes
grandeurs électriques demandées,
- câbler le circuit électrique de l’onduleur,
- visualiser et relever à l’oscilloscope la tension de sortie de l’onduleur,
- utiliser correctement les appareils de mesure pour relever les valeurs
moyenne et efficace en sortie de l’onduleur.
Le schéma de la maquette de l’onduleur est le suivant :
- Les interrupteurs H1 et H2 sont formés chacun d’une association transistor + diode anti-
parallèle permettant le passage du courant dans les deux sens,
- pour commander les interrupteurs, on utilise un GBF branché entre les points G et M :
v(t) > 0, H1 est commandé,
v(t) < 0, H2 est commandé,
- la source continue à onduler est fournie par une alimentation continue E branchée entre
les points A et B,
- la tension ondulée u(t) est obtenue aux bornes de la charge entre M et D,
- les condensateurs C1 et C2 servent à rendre la source de tension continue E réversible
en courant.
1. Préparation
1.1. Avec l’oscilloscope, régler le GBF pour obtenir une tension rectangulaire avec
VMAX = 5 V et f = 200 Hz. Ce réglage ne sera plus modifié durant tout le TP.
1.2. Représenter sur le schéma ci-dessus les branchements permettant de relever
simultanément u(t) et uR(t). Pourquoi faut-il utiliser une sonde différentielle de
tension pour ces relevés ?
1.3. Indiquer quel appareil (nom, type, position) il faut utiliser pour relever la valeur
moyenne <u> de u(t).
E
C1
C2
L
R
H1
H2
GBF
v
u
A
M
G
T1
D1
T2
D2
B
D
uR
i

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1.4. Indiquer quel appareil (nom, type, position) il faut utiliser pour relever la valeur
efficace UEFF de u(t).
2. Mesures
E = 30 V ; R = 100  ; L = 0,15 H
2.1. Câbler le montage puis le faire vérifier.
2.2. Relever simultanément les graphes de u(t) et de uR(t).
2.3. Relever les valeurs <u> et UEFF.
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3. Interprétations
3.1. On note t1 et t1 + T/2 les instants ou le courant change de signe au cours d’une
période de fonctionnement de l’onduleur. Repérer sur les graphes de la question
2.2. ces deux instants.
3.2. Compléter le tableau suivant :
Intervalle de temps
0 < t < t1
t1 < t < T/2
T/2 < t < T/2 +t1
T/2 + t1 < t < T
élément conducteur
T1
élément conducteur : un parmi D1, T1, D2 ou T2