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ONDULEUR À QUATRE INTERRUPTEURS ÉLECTRONIQUES
COMMANDE DECALEE


- a - Principe :

La charge est composée d'une résistance associée à un élément fortement
inductif. Quatre diodes sont montées en antiparallèle sur les quatre
interrupteurs électroniques unidirectionnels et commandés.

[pic]




- b - Etude de la tension aux bornes de la charge :


La commande du pont n'est plus symétrique K1 et K3 ne sont pas
nécessairement fermés en même temps, il en est de même pour K2 et K4.
Pendant la première demi période K1 et K3 sont fermés simultanément puis
c'est au tour de K3 et K4 d'être fermés conjointement. Pendant la seconde
demi période K4 reste fermé avec K2, puis revient K1 avec K2.

La tension uc peut prendre maintenant les nouvelles valeurs suivantes :

. K1 et K3 fermés K2 et K4 ouverts uc = E.

. K3 et K4 fermés K1 et K2 ouverts uc = 0.

. K4 et K2 fermés K1 et K3 ouverts uc = - E.

. K2 et K1 fermés K3 et K4 ouverts uc = 0.
























La valeur moyenne de uc est : [pic] = O V.

- c - Visualisation du courant dans la charge :

La charge est inductive, le courant dans la charge ic est sinusoïdal. Le
système permettant d'obtenir ce type de courant n'est pas décrit. Le
courant ic est en retard par rapport à la tension aux bornes de la charge,
il est représenté ci après :



















- d - Etude des séquences de conduction :


Toutes ces données sont contenues dans le tableau suivant :


|Temps |Signe du |Valeurs de la |Interrupteurs |
| |Courant ic |Tension uc |Commandés |
|ta < t < t1| ____ ? | ____ ? |K1 et K3 |
| | | |fermés |
|t1 < t < |____ ? |____ ? |K3 et K4 |
|[pic] | | |fermés |
|[pic]< t < |____ ? |____ ? |K2 et K4 |
|tb | | |fermés |
|tb < t < t2|____ ? |____ ? |K2 et K4 |
| | | |fermés |
|t2 < t < T |____ ? |____ ? |K1 et K2 |
| | | |fermés |
|0 < t < ta |____ ? |____ ? |K1 et K3 |
| | | |fermés |




Pour l'étude des séquences de conduction :

. Remplacer les interrupteurs électroniques K1, K2, K3 et K4 par des
fils lorsqu'ils sont fermés, attention un interrupteur commandé fermé
n'est pas synonyme d'un composant passant, autrement dit, le courant
ne passe pas forcement par ce composant.
. Connaissant le signe du courant, placer une flèche pour traduire le
sens réel du courant dans la charge.
. Chercher tous les cas possibles qui permettent au courant ic de
circuler comme l'indique la flèche ci-dessus.
. Vérifier que la tension aux bornes de la charge uc est bien égale à
l'expression donnée précédemment.
. Repasser d'un trait de couleur le chemin emprunté par le courant.
. Donner les éléments passants.










. ta < t < t1


[pic]


ELEMENTS PASSANTS ?________ et ________ ?




. t1 < t < [pic]


[pic]


ELEMENTS PASSANTS ?________ et ________ ?




. [pic]< t < tb


[pic]


ELEMENTS PASSANTS ?________ et ________ ?





. tb < t < t2


[pic]


ELEMENTS PASSANTS ?________ et ________ ?




. t2 < t < T


[pic]


ELEMENTS PASSANTS ?________ et ________ ?




. 0 < t < ta


[pic]


ELEMENTS PASSANTS ?________ et ________ ?



Etude du signe de la puissance pc au niveau de la charge :


[pic]


La convention utilisée pour la charge est une Convention Récepteur :

La puissance pc = uc.ic

1er cas pc > 0 La charge fonctionne en Récepteur

2ème cas pc < 0 La charge fonctionne en Générateur


3ème Un troisième cas est à étudier, lorsque la charge restitue
sur elle-même, l'énergie emmagasinée lors d'une phase précédente. Tous les
composants sont parfaits, ils se comportent comme des fils lorsqu'ils sont
passants, dans ce cas particulier, la charge est considérée comme court-
circuitée, de ce fait la tension à ses bornes est nulle, la puissance
instantanée l'est aussi.

pc = 0 Fonctionnement en roue libre




|Temps |Signe du |Signe de |Signe de la |Fonctionnement |
| |Courant ic |la Tension|Puissance pc |de la charge |
| | |uc | | |
|ta < t < t1| | | | |
|t1 < t < | | | | |
|[pic] | | | | |
|[pic]< t < | | | | |
|tb | | | | |
|tb < t < t2| | | | |
|t2 < t < T | | | | |
|0 < t < ta | | | | |




Etude des courants dans les interrupteurs :

En vous aidant des schémas précédents, compléter le tableau en précisant
si les courants sont nuls, égaux à ic ou - ic.


|Temps | iK1 |iK2 |iK3 |iK4 |
|ta < t < t1| | | | |
|t1 < t < | | | | |
|[pic] | | | | |
|[pic]< t < | | | | |
|tb | | | | |
|tb < t < t2| | | | |
|t2 < t < T | | | | |
|0 < t < ta | | | | |


-----------------------
































































































































































































































































K3

D3

K2

D2

K4

D4

K1





iD3

iK3

iD4

iK4

iD2

iK2

iD1

iK1

K3

D3

K2

D2

K4

D4

K1

D1

i

E

R-L

ic

uc

i

K3

D3

K4









D4

K2

D2

K1

D1

ic

CHARGE R-L

E

uc


D1

i

E

R-L

ic

uc

t1+T

K2

K3

K2

K3

K4

K1

K4

Interrupteurs


Fermés

0



[pic]

[pic]

uc (V)

T

-E



0

t (ms)

E

t1

t2

K1



ta+T

tb

ta

T

t1+T

K2

K3

K2

K3

K4

K1

K4

Interrupteurs


Fermés

0



[pic]

[pic]

uc (V)

-E



0

t (ms)

E

t1

t2

K1



K3

D3

K2

D2

K4

D4

K1

D1

i

E

R-L

ic

uc

K3

D3

K2

D2

K4

D4

K1

D1

i

E

R-L

ic

uc

K3

D3

K2

D2

K4

D4

K1

D1

i

E

R-L

ic

uc




















i (A)

t (ms)

i

E

ic

CHARGE R-L

uc












i D4 (A)

K3

D3

K2

D2

K4

D4

K1

D1

i

E

R-L

ic

uc

t (ms)

t (ms)

i D1 (A)

t (ms)

i K2 (A)

t (ms)

i D2 (A)

t (ms)

i K4 (A)

i K3 (A)

t (ms)

t (ms)

i K1 (A)

t (ms)

i D3 (A)

tb

ta

T

[pic]

[pic]

uc (V)

-E



0

t (ms)

E

t1










t2