Alimentations à decoupage

Je vais recopier pas mal de truc depuis Wikipédia qui a des articles très bien faits. En attendant j'ai mis des liens vers lesdits articles.

Introduction

Les alimentations à découpage permettent la conversion de tensions continues avec un excellent rendement (>80%). Contrairement aux alimentations linéaires dont la tension de sortie est inférieure à la tension d'entrée, les alimentations à découpage peuvent produire des tensions plus élevées que leur tension d'entrée, ou de signe opposé.

Les simulations présentées ont été réalisées avec LTSpice, simulateur offert par Linear Technology.

Rappel sur les inductances

Au coeur d'une alimentation à découpage se trouve toujours (au moins) une inductance. Rappelons donc brièvement le comportement de ce composant.

• La tension aux bornes d'une inductance est proportionnelle à la variation du courant qui la traverse $(u=L\frac{di}{dt})$
• Inversement, le courant dans une inductance est proportionnel à l'intégrale de la tension à ses bornes $(i=\frac{1}{L}\int u𝑑t)$

Le principe essentiel est que le courant dans une inductance ne peut pas varier rapidement.

Topologie buck

C'est la topologie adoptée pour les alimentation abaisseuses de tension (step-down).

C'est très bien expliqué là

Schéma utilisé pour les simulations:

Influence de la fréquence sur la tension de sortie

Influence de la fréquence sur l'ondulation de la tension de sortie

Influence de la fréquence sur le courant dans la bobine

Influence de la valeur de l'inductance sur la tension de sortie

Influence de la valeur de l'inductance sur le courant dans la bobine

Influence du rapport cyclique sur la tension de sortie

Influence du rapport cyclique sur le courant dans la bobine

Topologie boost

C'est la topologie adoptée pour les alimentation élévatrices de tension (step-up).

C'est très bien expliqué là

Topologie buck-boost

C'est la topologie adoptée pour les alimentation inverseuses de tension.

C'est très bien expliqué là

Topologie SEPIC

C'est plus compliqué et c'est pas trop expliqué là

Topologie flyback

C'est une topologie qui permet grâce à l'utilisation d'un transformateur (plus exactement de deux inductances couplées) de générer des tensions inverse, plus ou moins élevées que la tension d'entrée. En utilisant plus de 2 inductances on peut générer différentes tensions de sortie.

Encore une fois c'est très bien expliqué là

Topologie forward

Ca ressemble beaucoup à la topologie flyback, et c'est pas du tout expliqué chez Wikipédia ;o)