Livre : [LIVRE384]
Titre : M. GIRARD, H. ANGHELIS, M. GIRARD, Alimentations à découpage - Cours et exercices corrigés, DUNOD, 2e édition, 2003, 336 pages.
Cité dans : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022. Cité dans :[LIVRE353] P. MAYE, Les alimentations électroniques, 2001, DUNOD, 464 pages.Auteur : Michel Girard - Professeur à l'IUT de Cachan
Editeur : DUNOD, 2e ed.
Date : 2003
Pages : 1 - 336
Info : Collection SCIENCES SUP
Format : 170 X 240 mm
ISBN : 2-10-006940-3
Public : Étudiants d’IUT Génie électrique ; BTS EEA ; Écoles d'ingénieurs EEA ; Licence et master EEA, IUP
Stockage : Thierry LEQUEU - Prêt à Sébastien ESPINOSA le samedi 21 novembre 2015
Vers : Informations
Vers : Sommaire
Vers : CHAPITRE 1 - GÉNÉRALITÉS CONCERNANT LES ALIMENTATIONS
Vers : CHAPITRE 2 - THÉORIE DES ALIMENTATIONS À DÉCOUPAGE
Vers : CHAPITRE 3 - TECHNOLOGIE - DIMENSIONNEMENT - ENVIRONNEMENT
Vers : CHAPITRE 4 - RÉALISATIONS - SCHÉMATHÈQUE
Informations |
Sommaire |
AVANT-PROPOS
AVERTISSEMENT
CHAPITRE 1 - GÉNÉRALITÉS CONCERNANT LES ALIMENTATIONS |
1.2 Performances d'une alimentation 2
1.2.1 Stabilité relative
1.2.2 Impédance interne d'une alimentation
1.2.3 Temps d'établissement
1.2.4 Rendement et limitations d'une alimentation
1.2.5 Fiabilité et durée de vie
1.2.6 Nuisances électromagnétiques (domaine de la CEM : compatibilité électromagnétique)
1.2.7 Sécurité électrique
1.3 Comparaison alimentations linéaires-alimentations à découpage 13
1.3.1 Alimentations issues du secteur
1.3.2 Alimentations issues d'une source continue
1.3.3 Choix du principe utilisé
1.4 Famille des alimentations linéaires 18
1.4.1 Principe des alimentations stabilisées en tension ou en courant
1.4.2 Principe des alimentations régulées en tension ou en courant
1.4.3 Alimentations série ou shunt
1.4.4 Intégration des alimentations linéaires
1.5 Famille des alimentations à découpage 22
1.5.1 Principe des alimentations à découpage non isolées galvaniquement
1.5.2 Principe des alimentations à découpage isolées galvaniquement
1.5.3 Commutation forcée ou commutation naturelle
1.5.4 Alimentations à capacités commutées (pompes de charge)
1.5.5 Alimentations auto-oscillantes
1.6 Physique des alimentations à découpage 35
1.6.1 Inductances en régime impulsionnel
1.6.2 Transformateur fonctionnant en régime impulsionnel
1.6.3 Influence des éléments parasites
1.6.4 Exercices
CHAPITRE 2 - THÉORIE DES ALIMENTATIONS À DÉCOUPAGE |
2.2 Alimentations isolées à commutation forcée 89
2.2.1 Alimentation asymétrique Flyback
Principes de réalisation 103
[1] : [DIV471] R. AMBATIPUDI, AN-1095 - Design of Isolated Converters Using Simple Switchers, National Semiconductor, Application Note 1095, August 1998, 11 pages. [2] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
2.2.2 Alimentation asymétrique Forward 104
2.2.3 Alimentations symétriques
2.2.4 Alimentations à sorties multiples, alimentations à sorties distribuées
2.3 Alimentations à commutation douce ou à résonance 127
2.3.1 Généralités
2.3.2 Quasi-résonance en courant utilisée dans l'abaisseur de tension
2.3.3 Quasi-résonance en courant utilisée dans l'inverseur de tension
2.3.4 Quasi-résonance en courant utilisée dans les structures en demi-pont
2.3.5 Quasi-résonance en tension, multirésonance
2.3.6 Commande, stabilité et protection des alimentations à résonance
2.3.7 Exemple de réalisation
Lien : SLUA159.pdf - 28 pages, 795 Ko, B. Andreycak, "U-138 - Zero Voltage Switching Resonant Power Conversion", UNITRODE.
Lien : UC1864.pdf - 12 pages, 532 Ko, UC1861-1868, UC2861-2868, UC3861-3868, Resonant-Mode Power Supply Controllers, Controls Zero Current Switched (ZCS), SLUS289 - OCTOBER 1998.
[1] : [DIV095] Librairie TEXAS INSTRUMENTS - UNITRODE et Notes d'applications diverses, octobre 2013. [2] : [DIV472] B. ANDREYCAK, U-138 - Zero Voltage Switching Resonant Power Conversion, UNITRODE, SLUA159, September 1999, 28 pages. [3] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
CHAPITRE 3 - TECHNOLOGIE - DIMENSIONNEMENT - ENVIRONNEMENT |
3.2 Compatibilité électromagnétique des alimentations 236
3.2.1 Comment parvenir à la CEM
3.2.2 Causes des perturbations dans les alimentations. Remèdes
3.3 Amélioration du facteur de puissance d'un ensemble redresseur + filtre à capacité en tête
3.3.1 Position du problème
3.3.2 Évolution des solutions
Page_251 : Montage BOOST et commutation douce
[1] : [PAP560] A. CUNIERE, F. COSTA, Absorbeur sinusoïdal : étude du rendement et des perturbations conduites, La revue 3E.I, N°29, Applications pédagogiques et réalités industrielles, juin 2002, pp. 37-xx.
3.3.3 Cas de l'alimentation Flyback
3.3.4 Exemple de réalisation 252
Info : UCC3050 - xx pages, xx Ko, pages.
[1] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022. [2] : [DATA194] C. MELCHIN, B. ANDREYCAK, SLUA199 - UC3573 Buck Regulator PWM Control IC - Typical Application Circuit for +12VDC Input to +5VDC/1A Output, Unitrode, Design Note DN-70.3.3.5 Exercice - Calcul du FP
3.4 Contrôle et protection des alimentations 254
3.4.1 Contrôle secteur 255
Lien : AVS08.pdf - 7 pages, 69 Ko.
Lien : AVS10.pdf - 7 pages, 84 Ko.
Lien : AVS12.pdf - 7 pages, 77 Ko.
Lien : AN389.pdf - AN AUTOMATIC LINE VOLTAGE SWITCHING CIRCUIT
Lien : AN390.pdf - HOW TO USE THE AVS KIT
Lien : AN391.pdf - HOW TO USE THE AVS08
3.4.2 Protection d'entrée contre les surtensions
3.4.3 Protection contre les surtensions en sortie
3.4.4 Protection contre les sous-tensions en sortie
Texas Instrument
Info : TL7705 pour des circuits alimentés en 5V.
Info : TL7709 pour les microcontroleurs TMSXXNLL.
Info : TL7712 pour les circuits CMOS alimentés en 12V.
Linear Technologie
Info : LTC1235
Info : LTC690
Info : LTC691
Info : LTC694
Info : LTC695
Info : LTC699
Intersil
Info : ICL7655 détectant les sur-tensions et les sous-tensions (cas des piles).
Unitrode
Info : UC3842
Motorola
Info : MC3425
Info : MC34064
Info : MC33160
Info : MC34160
[1] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
3.4.5 Sécurité électrique
CHAPITRE 4 - RÉALISATIONS - SCHÉMATHÈQUE |
4.1.1 Alimentations BUCK (abaisseur) 263 |
Figure-4.2 : Vs programmé, Is = 1A
Lien : LM2575.pdf - 25 pages, 644 Ko, LM1575, LM2575, LM2575HV, SIMPLE SWITCHER ® 1A Step-Down Voltage Regulator, May 1999.
Figure-4.3 : Vs variable, Is = 1A
Lien : LM2575.pdf - 25 pages, 644 Ko, LM1575, LM2575, LM2575HV, SIMPLE SWITCHER ® 1A Step-Down Voltage Regulator, May 1999.
Figure-4.4 : Vs = 5V, Is = 5A
Info : LH1605
Figure-4.5 : Vs = 14V, Is = 15A
Info : LTC1435
Figure-4.6 : Vs = 3.3V, Is = 2A en mode synchrone
Info : LM2655-3.3
Figure-4.7 : Vs = 5V, Is < 10A en mode synchrone
Lien : LT1525.pdf - 8 pages, 780 Ko, LT1525A, LT3525A, LT1527A, LT3527A, SG1525A, SG3525A, SG1527A, SG3527A, REGULATING PULSE WIDTH MODULATORS, Linear Technology.
Lien : LT1158.pdf - 20 pages, 347 Ko, LT1158, Half Bridge N-Channel Power MOSFET Driver.
Lien : LT1158a.jpg - image, 96 Ko.
Lien : LTM0292.pdf - 24 pages, 490 Ko, LINEAR TECHNOLOGY LINEAR TECHNOLOGY LINEAR TECHNOLOGY, FEBRUARY 1992 VOLUME II NUMBER 1
Figure-4.8 : Vs = 5V, Is < 50A en mode synchrone
Info : LT1339
Figure-4.9 : Ve et Vs négatif
Info : LT1270
Figure-4.10 : montage hybride Is = 3A
Info : LM317K
4.1.2 Alimentations BOOST (élévateur) |
Figure-4.12 : de 2.5V à 4.2V vers 5V en mode synchrone
Info : LTC1266
Figure-4.13 : de 12V vers 55V / 3.3A
Info : LT1243
Lien : IRFZ44.pdf - 163 Ko, 6 pages, IRFZ44, HEXFET (R) Power MOSFET, 60V, 28mOhms, 50A, TO220.
Lien : IRFZ44N.pdf - 101 Ko, 8 pages, IRFZ44N, HEXFET (R) Power MOSFET, 55V, 17.5mOhms, 49A, TO220.
4.1.3 Circuits intégrés à multifonctions |
Figure-4.14 : LM3524 en abaisseur de tension (BUCK)
Lien : LM3524D.pdf - 29 pages, 1937 Ko, LM2524D, LM3524D, Regulating Pulse Width Modulator, SNVS766E, JUNE 2009, REVISED MAY 2013.
Lien : SG3524.pdf - 9 pages, 91 Ko, SG3524, REGULATING PULSE WIDTH MODULATORS.
Figure-4.15 : LM3524 en élévateur de tension (BOOST)
Lien : LM3524D.pdf - 29 pages, 1937 Ko, LM2524D, LM3524D, Regulating Pulse Width Modulator, SNVS766E, JUNE 2009, REVISED MAY 2013.
Lien : SG3524.pdf - 9 pages, 91 Ko, SG3524, REGULATING PULSE WIDTH MODULATORS.
Figure-4.16 : LM3524 en inverseur de polarité (BUCK-BOOST)
Lien : LM3524D.pdf - 29 pages, 1937 Ko, LM2524D, LM3524D, Regulating Pulse Width Modulator, SNVS766E, JUNE 2009, REVISED MAY 2013.
Lien : SG3524.pdf - 9 pages, 91 Ko, SG3524, REGULATING PULSE WIDTH MODULATORS.
4.1.4 Alimentations à stockage capacitif (CUK ou SEPIC) |
Figure-4.18 : organisation du circuit LT1614
Info : LT1614
Figure-4.19 : de 12V vers -48V CUK
Info : LT1172HV
Figure-4.20 : de 4V à 9V vers 5V SEPIC
Info : LT1370
4.2 Alimentations non isolées à capacités commutées (ou à pompe de charges) 277 |
Figure-4.25 : 2 condensateurs commutés
Info : LTC3251
4.2.3 Interférences électromagnétiques
4.2.4 Quelques applications utilisant le circuit LT1026
Figure-4.27 : de +5V vers +10V / -10V
Info : LT1026
4.2.5 Quelques applications utilisant le circuit LTC1044A
Figure-4.30 : de +10V vers -10V
Info : LTC1044A
4.2.6 Quelques applications utilisant le circuit LT1054
Figure-4.35 : Positve and Négative Doubler with Regulation
Info : LT1054
Info : LT1006
[1] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
4.3 Alimentations à inductances couplées 286 |
4.3.1 Alimentations Flyback à retour non isolé |
Figure-4.36 : de 20V à 30V vers 5V / 6A
Lien : LT1070.pdf - 12 pages, 208 Ko, LT1070, LT1071, 5A and 2.5A High Efficiency Step-up Switching Regulator.
Lien : LT1070a.jpg - image, 47 Ko.
[1] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
Figure-4.37 : de 2.7V à 13V vers -5V / 1A
Info : LT1371
Figure-4.38 : de -Vin vers -Vout
Lien : LT1070.pdf - 12 pages, 208 Ko, LT1070, LT1071, 5A and 2.5A High Efficiency Step-up Switching Regulator.
Lien : LT1070a.jpg - image, 47 Ko.
[1] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
Figure-4.39 : de -48V vers +5V
Info : LT1316
4.3.2 Alimentations Flyback entièrement isolées |
Figure-4.41 : 7.4V / 2.3W
Info : MC34063
Info : MLG05N60D - IGBT
Lien : MOC8103.pdf - 7 pages, 163 Ko, MOC8101, MOC8102, MOC8103, MOC8104, MOC8105, Optocoupler, Phototransistor Output, no Base Connection.
Lien : AN920m.pdf - 40 pages, 2.8 Mo, AN920/D, Theory and Applications of the MC34063 and uA78S4O Switching Regulator Control Circuits, rev 2.
Figure-4.42 : 8V / 0.4A
Info : MC3341
Info : MLG05N60D - IGBT
Lien : MOC8103.pdf - 7 pages, 163 Ko, MOC8101, MOC8102, MOC8103, MOC8104, MOC8105, Optocoupler, Phototransistor Output, no Base Connection.
[1] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
4.3.3 Alimentations Forward à retour non isolé |
4.3.4 Alimentations Forward entièrement isolées |
[1] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022. [2] : [DIV095] Librairie TEXAS INSTRUMENTS - UNITRODE et Notes d'applications diverses, octobre 2013.
Figure-4.45 : 110V - 220V AC vers 15V / 300W
Info : UC3841
Info : DN-28 UC3840/UC3841/UC3851 PWM Controllers - Summary of Functions & Differences (slua164.htm, 1 KB) 05 Sep 1999
Lien : UC3707.pdf - 8 pages, 336 Ko, UC1707, UC2707, UC3707, Dual Channel Power Driver, 1.5A Totem Pole Outputs, 40ns Rise and Fall into 1000pF.
Lien : IRF840.pdf - 6 pages, 171 Ko, HEXFET Power MOSFET, 500V, 8A, RDSON = 0.85 ohms.
Figure-4.46 : Vs = 5V, Is = 6A
Info : LT1339
Info : LT1431
4.3.5 Alimentation push-pull à retour non isolé |
Figure-4.48 : de 20V à 50V vers 5V / 2A
Info : LT1533
4.3.6 Alimentations push-pull entièrement isolées 295 |
[1] : [DIV478] D.J. HAMO, AN9506 - A 50W, 500 kHz, Full-Bridge, Phase-Shift, ZVS Isolated DC to DC Converter Using the HIP4081A, Intersil application note n° AN9506, Avril 1995, 16 pages. [2] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
4.3.7 Alimentations isolées à sorties multiples |
[1] : [DIV300] Informations diverses sur les Circuits de commande et drivers pour l'Electronique de Puissance, janvier 2009. [2] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
Figure-4.51 : Vs = +5V et +12V
Info : UC3845
Figure-4.52 : Vs = +5V et +12V
Lien : UC3844.pdf - 14 pages, 377 Ko, high Performance Current Mode Controllers, 1996, rev 1.
Lien : UC3844b.pdf - 16 pages, 434 Ko, high Performance Current Mode Controllers, 1996, rev 1.
Info : VN0660N5
Info : LR745N3
4.4 Alimentations pour applications portables 298 |
4.4.2 Convertisseurs à tension de sortie unique 299 |
Figure-4.54 : de 4.5V à 25V vers 3.3V / 2A
Info : LTC1624
Figure-4.55 : de 5V à 15V vers 12V / 0.5A
Info : LTC1624
Figure-4.56 : de 5.5V à 28V vers 2.9V / 2.65A
Info : LTC1435
Figure-4.57 : de 3.3V à 5V vers 1.5V / 0.5A
Info : LTC3251
4.4.3 Convertisseurs multisorties |
Figure-4.59 : de 5.2V à 25V vers 5V 3A / 3.3V 3A / 2.9V 2.5A
Info : LTC1439
Info : SI9138 - Vishay Siliconix
Figure-4.60 : 3.3V vers 8V / 23V / -8V
Info : LT1949
4.4.4 Commutation d'alimentations |
Figure-4.62 : alimentations commutées
Info : LTC1157
Figure-4.63 : commutation automatique
Info : LTC1157
Info : LT1111
4.4.5 Convertisseurs programmables VID |
Figure-4.65 : 1.3V < Vs < 3.5V
Info : HIP6004B - Intersil
4.4.6 Chargeurs de batteries |
Figure-4.67 : Is = 3A / 8.4V Li-ION / Ve de 11V à 25V
Info : LT1511
Figure-4.68 : Vin supérieure ou inférieure à Vs
Info : LT1512 - SEPIC
Figure-4.69 : Charge par cellule solaire
Info : LT1635 - AOP + ref
[1] : [DATA226] T. LEQUEU, Recherche sur les BATTERIES et ACCUMULATEURS, mai 2019. [2] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
4.5 Postrégulation - prérégulation 311 |
4.5.1 Position du problème |
4.5.2 Postrégulation linéaire |
Figure-4.71 : BUCK National Semiconductor
Info : LH1605
Info : LM2931
4.5.3 Postrégulation à découpage |
[1] : [DIV095] Librairie TEXAS INSTRUMENTS - UNITRODE et Notes d'applications diverses, octobre 2013. [2] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
4.5.4 Postrégulation magnétique |
4.5.5 Principes utilisés en prérégulation
4.5.6 Quelques exemples de prérégulations
4.6 Cas particuliers 322 |
4.6.1 Alimentations à découpage régulées en courant |
4.6.2 Convertisseurs auto-oscillants |
4.6.3 Convertisseurs isolés et intégrés |
Figure-4.97 : Burr-Brown
Info : DCR02
4.6.4 Correcteurs de facteur de puissance |
[1] : [DIV095] Librairie TEXAS INSTRUMENTS - UNITRODE et Notes d'applications diverses, octobre 2013. [2] : [DATA193] Recherche sur les PFC, Power Factor Controller, novembre 2004. [3] : [DIV126] T. LEQUEU, Librairie des fichiers PDF de composants, octobre 2022.
Figure-4.99 : utilisation du circuit UCC38050
Info : UCC38050
Mise à jour le lundi 10 avril 2023 à 18 h 52 - E-mail : thierry.lequeu@gmail.com
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