Centre d`intérêt n° 8

CIRCUITS DE PUISSANCE
Commande par modulation d’énergie
Circuit_P_B122
Circuits_P_2_B122 [e-mail] http://perso.wanadoo.fr/giovanni.delfranco/
Centre d’intérêt n° 8 : Pilotage, contrôle et comportement d’un système pluritechnologique.
LIAISON REFERENTIEL :
B.121- L’alimentation en énergie
B.122- Les circuits de puissance – Commande par modulation d’énergie
Thèmes : E5 : Liaison entre chaîne d’énergie et chaîne d’information
E6 :La commande modulée de la chaîne d’énergie
I5 :Commande de la chaîne d’énergie
I- PRESENTATION :
Le joystick Side Winder de chez MICROSOFT est un équipement de jeux qui dans un mode de
fonctionnement permet d’avoir un retour de force.
II- PROBLEMATIQUE :
Fournir une énergie électrique suffisante permettant d’obtenir une force de réaction sur le
manche.
III- IDENTIFICATION DES ENERGIES :
Le joystick possède deux connecteurs :
- Un USB :Universal Sérial Bus.
- Un cordon secteur.
Type A
Type B
L'alimentation par le port USB.
On définit une unité de puissance correspondant à 100mA (500mW plus exactement). Par défaut un
appareil est en basse puissance et consomme une unité au maximum jusqu'à sa configuration; par
programmation il peut ensuite monter jusqu'à 5
ACQUERIR
TRAITE
R
COMMUNIQUE
R
ALIMENTE
R
CONVERTIR
AGIR
Chaîne d’énergie
Chaîne d’information
Consigne
Compte rendu
Energie
d'entrée
TRANSMETTRE
Ordres
DISTRIBUE
R

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Caractéristiques moteurs:
Réducteur:
Roue dentée
Module
Nombre de dents
Pignon moteur
0,5 mm
30
Roue
100
Pignon
0,6 mm
21
Secteur denté
20 / 120 dents
CONCLUSION :
Si on fait une analyse des puissances, on s’aperçoit que les moteurs ont une puissance de 11.4W
utile ( Pa=12 x 1.3 = 15.6 W) chacun.
Il faut une alimentation auxiliaire, d’où la prise secteur.
IV- CHOIX DU CONVERTISSEUR :
Il faut donc pouvoir convertir une énergie alternative en une énergie continue capable de fournir
la puissance nécessaire aux moteurs.
C’est le rôle de l’association Transformateur Diode Condensateur.
Moteur
Pignon moteur
Pignon
Roue
Secteur denté

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V- LA CONVERSION ALTERNATIF/CONTINU FIXE:
Ces convertisseurs permettent la conversion d’une énergie alternative en une énergie continue.
Si la tension de sorite est fixe on utilise des diodes (pont fixe), si l’on souhaite moduler cette énergie on
utilisera une association de diodes et thyristors (pont mixte) ou encore que des thyristors (pont complet).
Dans le laboratoire :
- Alimentation
- Chargeur du sécateur
- Le joystick
Hors du laboratoire :
- Les ascenseurs
- Les escalators
- L’informatique
V-1- Redressement mono alternance :
Dans ce montage la source alternative est convertie au moyen d’une seule diode.
Structure d’un redressement mono alternance :
V1
10V 10Hz 0Deg
A B T
G
XSC1
A B T
G
XSC2
R1
330ohm
D1
1BH62
Flécher les tensions et le courant sur la
maille électrique.
Ecrire la maille électrique.
Analyser le fonctionnement pour les
deux cas de la tension d’entrée.

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Remarque : Nous venons de créer une tension unidirectionnelle, mais ce qu’on souhaite c’est d’avoir
une tension continue.
Quel composant permet de stoker de l’énergie et de la restituer : LE CONDENSATEUR
On remarque que la tension tend à être continue mais il existe encore une grande ondulation.
V-2- Redressement bi alternance :
Dans ce montage la source alternative est convertie au moyen de 4 diodes.
Structure d’un redresseur 4 diodes (pont PD2 ou de Graetz) :
Flécher les tensions et le courant sur la
maille électrique.
Ecrire les mailles électriques.
Analyser le fonctionnement pour les
deux cas de la tension d’entrée.

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Remarque : La tension est toujours unidirectionnelle mais sur le même temps elle a une valeur
moyenne deux fois plus grande.
Si on place à présent un condensateur.
On obtient à présent une tension continue. Notre convertisseur est bien un convertisseur
alternatif/continu.
Si maintenant on diminue la charge le courant croit, le signal s’écroule car la source alternative et le
condensateur ne sont plus en mesure de fournir le courant nécessaire.