Introduction à l'électronique de puissance
Résumé
Le développement des semi-conducteurs issu des progrès de la physique a permis l’avènement d’une nouvelle discipline de l’Électrotechnique. Sous l’appellation d’Électronique de Puissance, de nouveaux moyens excluant les machines tournantes ont vu le jour pour un contrôle et une gestion plus souple, efficace et économe de l’énergie électrique.
Les systèmes chargés de manipuler l’énergie électrique sont les convertisseurs statiques qui permettent adapter de manière réversible ou non la forme alternative ou continue de l’énergie entre le réseau et la charge. Ces transformations apparaissent sous quatre formes pour lesquelles sont associés quatre types de convertisseurs : redresseur pour la conversion alternatif-continu, hacheur pour continu-continu, onduleur pour continu-alternatif et gradateur ou cycloconvertisseur pour alternatif-alternatif. Les fonctions de base peuvent être utilisées seules ou associées entre-elles pour adapter les modes de conversion aux besoins de l’utilisateur. Deux exemples sont d’ailleurs présentés pour illustrer ces notions.
Les caractéristiques attendus des convertisseurs mettent en exergue le besoin de minimiser les pertes électriques qu’ils occasionnent. L’intérêt d’un dispositif disposant d’un bon rendement est établi pas à pas en utilisant des exemples pratiques. Une fois établie cette nécessité, les composants requis pour participer à la constructions de tels dispositifs sont recherchés à partir de leurs propriétés énergétiques : des éléments non dissipatifs, plutôt réactifs, ou fonctionnant en commutation. Cette introduction met en avant les composants à étudier qui feront l’objet d’un document plus détaillé avant d’entamer l’étude des convertisseurs statiques de base au travers de différentes méthodes que ce document ne fait qu’effleurer. .