Etude des circuits de commande assurant la compatibilité électromagnétique des variateurs de lumière utilisant des interrupteurs à grille isolée : application aux MBS

Résumé : Les composants à grille isolée sont de plus en plus souvent utilisés dans les variateurs de lumière connectés au secteur. L'utilisation de ces composants permet d'assurer la compatibilité électromagnétique du système en contrôlant les formes d'onde de commutation. Dans ce contexte, l'objet de ce travail porte sur l'étude des méthodes de commande des composants à grille isolée permettant de réduire les perturbations émises tout en conservant des pertes de commutation acceptables. Nous présentons dans une première partie un modèle comportemental du MBS lors de sa fermeture sur charges résistives. Ce modèle permet d'analyser l'influence des différents paramètres électriques du MBS sur les formes d’onde de commutation. Il permet également de déterminer en simulation les perturbations électromagnétiques générées. Dans une seconde partie nous nous intéressons aux circuits de commande permettant aux variateurs de lumière utilisant des MBS de respecter les normes de compatibilité électromagnétique. Une méthode de dimensionnement des commandes R-C est présentée. Les performances de ce type de commande en terme de perturbations électromagnétiques générées et de pertes de commutation sont déterminées en simulation puis en mesure. La principale limite de ces commandes provient de leur sensibilité aux variations des paramètres électriques du composant commandé. Ceci nous a poussé à développer un nouveau type de commande permettant d'assurer des commutations peu perturbatrices de manière simple et fiable. Le principe de la commande développée, basée sur un contrôle en courant du composant, est présenté et ses performances sont analysées tant en simulation qu'en réalité. La sensibilité aux dispersions de paramètre obtenue est faible par rapport à celle des commandes classiques. D'autre part, le circuit de commande proposé présente l'avantage d'être réalisable sous forme d'un circuit intégré monolithique. L'utilisation de cette nouvelle commande a permis la réalisation d'un variateur de lumière à MBS d'une puissance maximale de 500W respectant les normes CEM sans filtre secteur et ne dissipant qu'une puissance de 3,5W soit un rendement de conversion de 99,3%.
Type de document :
Thèse
Énergie électrique. Université François Rabelais - Tours, 2003. Français


https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00677873
Contributeur : Jean-Charles Le Bunetel <>
Soumis le : samedi 10 mars 2012 - 08:17:42
Dernière modification le : vendredi 11 septembre 2015 - 10:03:06
Document(s) archivé(s) le : jeudi 14 juin 2012 - 17:48:21

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Identifiants

  • HAL Id : tel-00677873, version 1

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Citation

R. Ferragut. Etude des circuits de commande assurant la compatibilité électromagnétique des variateurs de lumière utilisant des interrupteurs à grille isolée : application aux MBS. Énergie électrique. Université François Rabelais - Tours, 2003. Français. <tel-00677873>

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