REDRESSEUR A BASE DES DIODES DE SEMI CONDUCTEUR
A LE REDRESSEMENT SIMPLE ALTERNANCE
Considérons le schéma suivant:
1° Équations
On doit établir les équations internes et externes:
• Équations interne (c'est à dire propre à la diode). Ces équations traduisent les caractéristiques que l’on a linéarisée, si on prend le modèle de la diode idéale on obtient :
La diode est bloquée : Id =0 si Vd<0
La diode conduit vd=0 si ID>0
• Équation interne : c'est l’équation de la maille (ici il n'y en a qu'une) en utilisant obligatoirement comme variable Vd et Id ; ici on a :
e(t) = Vsin (t) = Vd(t) + Vr(t) = Vr(t) = Rid(t).
Cette équation externe (externe au composants) écrit donc :
Vsin(t)=Vd + Rid(t).
Cette équation est valable quel que soit l’état de la diode !!!
2° Les différents états de la diode :
Pour déterminer les équations, on va supposer la diode dans un certain état et pour cet état et écrire l’équation externe en prenant légalité des équations interne. Ici on distingue 2 cas :
a) la diode est bloquée.
Id=0 => e(t)=Vsin (t) =Vd (t) +R * 0
b) la diode conduit
Si la diode conduit VD(t)=0 => e(t)= Vsin (t) =0 +Rid(t).
Étape final : il faut maintenant savoir pour quelle valeur du temps la diode sera effectivement conductrice ou bloquée. Pour cela on applique les 2 règles suivantes : une diode est bloquée si la tension a ses bornes est positive (Vd<0),
Une diode est conductrice si le courant qui la traverse est positif Id<0.
Donc pour notre cas présent :
a)quand la diode est bloquée Vd(t) = e(t) => elle sera bloquée pour Vd(t) =e(t) <0 donc pi<t<2pi
b) quand la diode conduit Vr =Rid=e(t) donc elle conduit si Id= e(t)/r >0 => 0<t<pi
Remarque : nous aurions pu éviter cette dernière étape en effet nous savons qu'une diode n'a que deux état possible, donc si la diode est bloquée de 0 a t elle sera forcement conductrice le reste de la période : de t à T (T est la période du signal périodique).
B
LE REDRESSEMENT DOUBLE ALTERNANCE PONT DE GRAETZ
Ici pour plus de simplicité on va raisonner sur le fait que le courant descend les potentiels c'est à dire que le courant part du "+" et se dirige vers le "-" et que le courant ne peut traverser une diode quand celle ci ce présente mal.
◦ e(t) est positive pour 0<t<pi.
si e(t) >0 VD1 et VD3 serait en direct (car la tension à leurs bornes est positive) alors que VD2 et VD4 serait en inverse (la tension à leurs bornes serait négative).
on va donc déterminer l'équation de VD4 (VD2 serait identique)
en écrivant la maille on peut dire que VD4(t) = -e (t) =Vd2(t) et VD1=VD3=0
e(t) est négative pour 0<t<pi
si e(t)<0 VD2 et VD4 serait en direct car la tension à leurs bornes est positive) alors que VD1 et VD3 serait en inverse la tension a leurs bornes serait négative
On va donc déterminer l'équation de VD3 (VD1 serait identique)
On écrit à nouveau la maille et on trouve VD1(t) = e (t) =Vd3(t) et VD4=VD2=0
on pourrait donc faire le schéma équivalent qui serait le jumeau du précédent
le pont de grattez est le procédé le plus utilisé (car le moins coûteux), il existe cependant d'autre procédé comme celui du transfo à point milieu nous n'allons pas nous attarder sur ce système car il nécessite un transfo et donc cela décourage les constructeur vu le prix des transfos
"schéma non disponible"
Afin d'avoir le meilleur redressement possible on met un condensateur en parallèle sur la charge pour que la tension soit lissé car la valeur moyenne du signal se retrouve au borne du condo donc au borne de la charge
physiquement le condo agit comme une réserve d'énergie ,c'est a dire que lorsque la tension est inférieure à la tension moyenne, le condo fournit "l'énergie manquante"
et si la tension est supérieure à la tension moyenne le condo prend le surplu
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