Un cours complet électronique de puissance avancée, tutoriel avec document PDF.
Introduction
L’électronique de puissance ou électronique de commutation concerne le traitement et la maitrise du transfert de l’énergie électrique entre une source et un récepteur. Elle permet de convertir cette énergie disponible sous une forme donnée (continue, alternative, basse ou haute tension, etc..) en une autre. Dans ce contexte, une forte spécificité de ce domaine réside dans les rendements de conversion recherchés, ils doivent être typiquement très proches de 100. Cela impose donc l’usage d’une électronique de commutation pour laquelle les interrupteurs doivent présenter des pertes minimales en commutation et dans leurs états passants ou bloqués. L’amélioration continuelle de leurs performances est une cible importante de la recherche dans ce domaine, des progrès continus se font, des nouveaux matériaux sont mis en œuvre : carbure de silicium, arséniure de gallium, diamant. Les performances des convertisseurs statiques dépendent largement des propriétés physiques des composants à semi-conducteur, des matériaux les constituants. En effet, les récentes avancées dans le domaine des interrupteurs à semi-conducteur d’une part (apparaissions des nouvelles interrupteurs, totalement contrôlables: GTO, IGBT, MCT,..ect), et d’autre part dans le domaine de commande (MLI, SVM, …ect), ainsi que dans le domaine des interfaces informatique (DSPACE, Les cartes d’acquisition,…ect), permis l’émergence des nouvelles structure des convertisseurs de puissance afin de répondre aux exigences industrielles(systèmes d’entraînement, de génération photovoltaïques, éoliens, filtrage,…ect), comme les onduleurs et les redresseurs MLI, les convertisseurs multi-niveaux, les convertisseurs matriciels, les hacheurs AC/AC. Ce présent document, comprenant l’étude et l’analyse de la structure, le principe de fonctionnement, la stratégie de commande, ainsi que les points forts et faibles des nouvelles structures des convertisseurs de puissance afin d’approfondir les connaissances théoriques et servira de base pédagogique.
Forme d’ondes
Pour m=9, et en tenant compte les hypothèses simplificatrices suivantes:
-la source de courants est parfaite ( iA, iB, iC sont sinusoïdaux);
-la charge comporte comme une source de tension parfaite (Δuc→0);
-les courants d’entrés sont en phase avec les f.e.ms du réseau;
-les interrupteurs sont idéaux.
D’après les intervalles de fermeture des interrupteurs, on déduit la forme d’onde de la tension vA et le courant de sortie ic en utilisant le tableau résumé obtenu pour l’onduleur de tension.
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