Les différents types des convertisseurs statiques

UNIVERSITE ABDELMALEK ESSAADI
FACULTE DES SCIENCES
TETOUAN
Présenté par
Encadre par
:
SABER ACHRAF
HAOUAM ABDERRAZZAQ
: Pr. DIOURI JAOUAD
 INTRODUCTION
 Les
convertisseurs statiques
 Les interrupteurs (parfait – semi conducteur )
 Les différents types des convertisseurs
statiques
 Domaines d’applications des convertisseurs
statiques
 Exemples d’application des convertisseurs
statiques
 CONCLUSION
Un convertisseur statique est un montage utilisant des
interrupteurs à semi-conducteurs permettant par une
commande convenable de ces derniers de régler un
transfert d’énergie entre une source d’entrée et une
source de sortie
L’alimentation
Convertisseur
statique
La charge
SIGNAL DE COMMANDE
La
commande
MESURE
Structure général d’un CVS

Les interrupteurs parfaits :
iK
fermé
vK
iK
ouvert
vK
Les interrupteurs à semi-conducteurs : Diode
La diode est un dipôle qui ne laisse passer le courant
électrique que dans un sens.
 Exemples
d’interrupteur : thyristor
Le thyristor est une diode commandée qui ne permet
donc le passage du courant que dans un sens. De
plus il n'est commandable
qu'à la fermeture.
L'ouverture s'effectue lors de la disparition du courant
direct.
Le thyristor se comporte donc comme une diode dont la
mise en conduction Dans le sens passant sera
autorisée par une impulsion de courant sur la
Gâchette.
 Exemples
d’interrupteur : thyristor
 Exemples
d’interrupteur : Le Transistor bipolaire
Cet interrupteur est commandable à l'ouverture et à la
fermeture, la commutation se fait par une action
électrique (injection d'un courant de base ib).

Exemples d’interrupteur : Le Transistor bipolaire

Exemples d’interrupteur : Le transistor MOS
et l’IGBT

Ces transistors, plus performants, ont le même
comportement que le bipolaire à la différence qu'ils
se commandent une tension (le courant de
commande est très faible).
Exemples d’interrupteur : Le transistor MOS
et l’IGBT

Conversion Alternatif/Continu : le Redresseur
Les redresseurs permettent d’obtenir une tension de
valeur moyenne non nulle à partir d’une tension
alternative (monophasée ou triphasée) de valeur
moyenne nulle.
Tension
alternative

Tension
continue
Les redresseurs sont utilisés comme étage intermédiaire
dans les cartes électroniques, les fours, les éoliennes, le
transport à courant continu.
Conversion Alternatif/Continu : le Redresseur
Le redresseur non commandé est
composé de diodes montées en pont.
Ici en pont monophasé (appelé pont
de GRAETZ).
Conversion Alternatif/Continu : le Redresseur
Le redresseur commandé est
composé de thyristors montés en
pont. Ici en pont triphasé.

Conversion continu/Continu : le hacheur
Un convertisseur continu-continu permet d’obtenir
une tension ondulée de valeur moyenne réglable
à partir d’une source de tension continue fixe.

hacheur série :

Analyse des chronogrammes :

La tension moyenne :

Le courant moyenne :
L'inductance n'a donc pas d'influence sur la valeur
moyenne du courant.

Utilisation des hacheurs :
Alimentation et réglage de la vitesse d'un moteur à courant
continu.
Alimentation à découpage des ordinateurs.

LA CONVERSION CONTINU-ALTERNATIF :
Onduleur
Un convertisseur continu-alternatif permet d’obtenir une
tension alternative à partir d’une source de tension
continue.

L'onduleur en pont à commande symétrique :

Utilisation des onduleurs :
 Onduleur
de secours pour le matériel informatique :
 Variation
de vitesse des moteurs à courant alternatif

Applications domestiques (alimentation des appareils électrique,
gros électroménagers…)

Applications industrielles (Pompes, chariots électriques,
compresseurs)

Télécommunications (émetteurs de radiodiffusion, onduleurs de
secours et alimentation de secours (AC et DC)).
 Redressement

du courant sortie d’une
éolienne:
1er exemple
2 eme exemple
 Redressement
du courant sortie d’une
éolienne:
 Redressement
VISUALISATION :
du courant sortie d’une
éolienne:
 Redressement
Filtrage du courant :
du courant sortie d’une
éolienne:
 Redressement

Régulation :
du courant sortie d’une
éolienne:
 Redressement
du courant sortie d’une
éolienne:
Ces trois étapes transforment le courant alternatif
de la sortie du générateur de l'éolienne en courant
continu. C'est une étape importante pour la
plupart des éoliennes dont le fonctionnement
irrégulier nécessite le stockage.
 Alimentation
Normal / secours :
Éclairage dans une salle d’opération d’hôpital
Machineries d’ascenseurs, manèges en mouvement,
Processus industriel pharmaceutique,
Serveurs informatiques dans les banques ou
les services Internet…
Procédés :
Deux solutions existent pour pallier ces coupures
qu’elles soient fugitives ou de longue durée:

Groupes électrogènes
Onduleurs

Onduleurs ou Alimentation Sans Interruption
(ASI)
Il existe 2 types d’onduleurs :
L’onduleur type « Off line »
L’onduleur type « On line »
Principe de fonctionnement :
La tension continue unidirectionnelle est envoyée
dans un sens (I1 et I 3) puis un certain temps plus
tard, dans l’autre sens grâce à I2 et I4.


Formes d’ondes de sortie à partir du continu :
Forme carrée
Forme à commande décalée
 TS
IRIS ( Physique Appliquée ) Christian
BISSIERES http://cbissprof.free.fr
 JMROUSSEL
 Onduleur
© Copyright 1998
Bac Pro Eleec
- Lycée de NAVARRE St Jean Pied de Port -