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Chap. B.3.1.4 Onduleur
10/02/2011
Ex n°1 : bacf1975
K1
i1
u
E1
i
CHARGE
B
A
E2
K2
i2
Le schéma de principe d'un onduleur autonome est
donné par la figure ci-contre. Les deux interrupteurs K1
et K2 sont commandés électroniquement, T étant la
période de commande ;
pour 0 < t < T/2 : K1 est fermé et K2 est ouvert ;
pour T/2 < t < T : K1 est ouvert et K2 est fermé.
La charge est purement résistive : R = 50  .
Les sources de tension continue sont identiques :
E1 = E2 = 40 V
1- Représenter sur le document-réponse n°1 :
a - la tension u(t) aux bornes de la charge sur la figure 1,
b - le courant i(t) dans la charge sur la figure 2.
2-
a - Calculer la valeur efficace U de la tension u et la valeur efficace I de l’intensité du courant i.
b - En déduire la puissance P dissipée dans la charge .
c - Avec quel type d'appareil peut-on mesurer la valeur efficace de la tension u ?
3- Quelle est la valeur moyenne <i> de l’intensité du courant dans la charge ?
4- Indiquer les connexions à réaliser à l'oscilloscope pour visualiser la tension u(t) aux bornes de la
charge .
5- Citer une application de l'onduleur autonome de tension.
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Chap. B.3.1.4 Onduleur
10/02/2011
DOCUMENT- REPONSE n°1 (A RENDRE AVEC LA COPIE).
u en V
10
0
T/4
3.T/4
T/2
T
t
u=
f(t)
Figure 1
u = f(t)
i en A
1
0
T/4
T/2
3.T/4
Figure 2
2/4
i = f(t)
T
t
Chap. B.3.1.4 Onduleur
10/02/2011
Ex n°2 : Bacgm102
QUESTION III.1
Citer le nom du dispositif permettant de modifier la vitesse de
rotation du moteur M2 (moteur asynchrone)
Ce convertisseur simplifié est représenté sur le schéma ci contre ;
chaque interrupteur K est constitué d'un transistor en antiparallèle
avec une diode D.
Les deux interrupteurs K1 et K2 ont des commandes
complémentaires de fréquence f :
Etats des interrupteurs K
QUESTION III.2
Quel type de source est utilisé pour alimenter ce variateur (continue ou alternative) ?
QUESTION III.3
Indiquer sur le document réponse N°6, le branchement de l'oscilloscope afin de visualiser simultanément :
- la tension aux bornes de la charge.
- la tension aux bornes de la résistance r de valeur 1 .
L'oscilloscope intègre une sonde différentielle sur chaque voie.
QUESTION III.4
Justifier que la tension aux bornes de la résistance r est bien une image du courant dans la charge.
QUESTION III.5
Quel dispositif de mesure aurait également permis de visualiser le courant dans la charge ?
QUESTION III.6
On relève sur l'oscillogramme suivant les grandeurs u(t ) et ur(t).
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En déduire :
III.6.1 la période et la fréquence de la tension de sortie du variateur.
III.6.2 la valeur maximale de l'intensité du courant dans la charge.
III.6.3 la valeur moyenne de la tension u(t). Quelle propriété possède cette tension ? III.6.4 la
valeur efficace U de la tension u.
QUESTION III.7
On désire changer la vitesse de rotation du moteur; quel paramètre faut il modifier ? Justifier votre réponse.
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