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Fig. 5. - Schéma de détail de l'alimentation à découpage pouvant four-nir 5 ampères sous 10 volts.

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ALIM8"'TATIO,

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Cette alimentation foum.t c.."'Jr

tension de sortie régulée de 10 \' avec une intensité I, de 5 A max..

mum. Son schéma complet CSl

indiqué sur la figure 5. T₁ est .c transistor commutateur de pola rité NPN, commandé par T: qw est en polarité PNP. On remar -quera que c'est le courant colJec-teur de T₂ qui fournit le courant de base de T_{1 •} La résistance émetteur-base R_1, de valeur rda tivement faible, est nécessaire poiir évacuer rapidement les charges accumulées dans le transistor pendant la conductioo et lui assurer ainsi un blocage rapide. D₁ est la diode de récu -pération tandis que L est l'in-ductance série réalisée sur un tore en molybdène permalloy. Le transistor T₂ est attaqué directe•

ment par le circuit intégré SFC 2300 avec des créneaux de tension dont la fréquence de récurrence ainsi que le facteur de forme sont variables en fonction de V,, de

J.

^{et de Ve.} L'échantil-lonnage de la tension de sortie V, est effectué au moyen du pont divise·ur ~ et ~ appliqué aux bornes du comparateur de tension sur la borne n° 6 du SFC 2300.

La résistance de réaction R, superpose à la tension de réfé-rence interne, une tension de réaction provenant de l'émetteur de T_1• Elle a pour but de per-mettre le démarrage du circuit et son entrée en relaxation. La capa-cité C₂, placée en série avec R,, isole du point de vue continue la sortie de la tension de réfcrcncc interne, permettant amst ime

légère augmentation du taux die stabilité de l'alimentation. C est

une capacité de découplage de a tension d'entrée• qu'il est SOl.!ùZl

table de disposer aux bancs mêmes du circuit mtegrc. Le condensateur C,, de pente ,2le=

(de l'ordre de 33 pF) aide a s::;,-primer des accrochages e•c1:io:s sa présence o 'est pas t ~ " 1 indispensable.

La résistance ~- : i u = -série avec rJ.Dd::a.&::t ~ T : C

la transforma:!a;;.

10

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Fig. 6. - Dessin du circuit imprimé de l'alimentation 10 volts. 5 ampères représenté à l'échelle 111. Le circuit est vu du côté cuivre.

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15 ' 20

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10,2

10

la sécunte. Dès que le courant de sonie I, dépasse une valeur déterminée, la tension développée aux bornes de R6, qui est propor-tionnelle à

I.,

devient suffisante pour amener T, à la conduction.

Le courant collecteur de T₄ four-nit le courant base de T 3 par l'intermédiaire de R,, si bien que la conduction de T4 entraine celle de T₃^• Le courant collecteur de ce dernier porte le potentiel de la borne n° 6 à la tension de Zéner de la diode régulatrice de tension Dr Cette derniére empêche la tension aux bornes de

Ri

de dépasser de plus de 0,5 V le potentiel de la borne n° 1, lui-même déterminé par une diode stabilisatrice D₂ identique à Dr L'emploi de ce type de sécurité permet de déterminer d'W?e façon précise la valeur de limi-tation en courant désirée ; son action se traduit par une des-cente abrupte dans la courbe de régulation .

Rt::.ALISA TION Le schéma complet de l'ali-mentation 10 y.5 A avec protec·

tion contre les surintensités est indiqué sur la figure 5.

On s'est fixé au départ : - La tension d'entrée nomi-nale Ve

=

20 V.

- La tension de sortie V, 10 V.

- Le courant de sortie I, 5 A.

- La fréquence de fonction-nement f

=

25 kHz.

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10 1, (A)

Fig. 8 et 9. - Courbes indiquant les performances de /'alimentation 10 volts, 5 ampères .

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Fig. 7. - Implantation des éléments sur le circuit imprimé. Celui-ci est vu du côté cuivre, le stratifié étant supposé transparent pour permettre de voir les composants. Sont aussi représen-tés les branchements aux éléments de puissance qui ne sont pas situés sur le circuit imprimé.

- Le c:o=i: coüea.eur maxi-mu::i de Tl= A.

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On déterminera :.a ~ o: L au moyen d'une ro.z.:..:,c :e;a citée :

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^{20.10-6(20 - 10)} ~ ~ H 2(8 - 5)

La capacité de sortie C. a~·a pour valeur :

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^{V, )}

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~V:. /

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^{10 .,}

2 X 34 .)0-6 _{X 20} .JO-l/

( 20

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3000

11F.

L'inductance L a été réalisee sous forme d'un enroulement toroïdal monocouche bobiné sut·

vant la méthode dite • deux fils en main», les deux fils étant réunis en paralléle. Chaque enroulement comporte 16 spires de fil de cuivre émaillé de 12 1 O. Le noyau magnétique, cho1s1 pour son excellente qualité aux fréquences considérées est un tore Arnold réf. A930-157-2.

L'alimentation a été montée sur circuit imprimé qui comporte tous les éléments de la figure 5 à l'exclusion des circuits à fortes intensités. Ce circuit imprime est représenté sur la figure 6 vu côté cuivre et à l'écheUe 1, 1 ; son implantation est indiquée sur la figure 7.

Le transistor T₁ et la diode D sont montés sur un radiateur réf. T03/N4 Sescosem. Ce radia-teur est fixé sur le circuit imprimé par 4 vis dont l'emplacement e. t visible sur la figure 6.

PERFORM \

-..;c ~

a) Régulation par rappon a b tension non stab~e : L'évolution de V, en fooct:-de V, est indiquée sur la fig--e !

pour trois valeurs diffëra,t.es courant de sortie 1,.

b) Régulation par rappon -courant coo.sommé : Celle-ci est rcpr-csc:r.:.ee s.:-figure 9 pour ~ cor.=----

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25

0 10 I• (A)

F (kH,)

20 25 V

fig. 1 0, 11, 12, 13, 14 et 15. - Courbes indiquant fes performances de /'alimentaâon t O ll'Oll$. 5 ampères .

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Fig. 20. - En haut: Forme du courant collecteur de Tt (Ve

=

20 V, / s 5 A) Vertical: 5 A/Div.

En bas: Forme du courant dans la diode DT (Ve Vertical: 4 A/Div. Horizontal: 5 i,s/Div.

20 V, ls = 5 A) a res1stance :nterne est e

l'ordre de 8 mQ. c) Rendement :

Il est compris entre 80 % et 84 % ainsi qu'il apparait sur les courbes des figures 10 et 11.

d) Fréquence de fonctionnement:

Les variations de la fréquence de récurrence en fonction du courant de sortie I, et de la ten -sion d'entrée V, sont indiquées sur les figures 12 et 13.

e) Temps de conduction du tran-sistor T¹ :

Le temps de conduction du transistor commutateur dépend entre autres de la tension d'entrée

•· Cll compns en e 1,s e 46 µs, pour une variation de la tension d'entrée de 15 à 25 V, ainsi qu'on peut le constater sur la figure 14.

.f) Taux d'oscillation résiduelle : Le taux d'oscillation résiduelle mesuré était de l'ordre de 40 m V avec C₆

=

3 000 pF, soit 0,4 % de la tension de sortie. li existait donc une différence entre l'ondu-lation désirée (20 m V) et la valeur obtenue ; de plus, pour une appli-cation particuliére, il était impor-tant que la tension de sortie ne présente aucune trace d' impul-sions parasites. C'est la raison

Fig. 17. - En haut: Tension collecteur-émetteur de Tt (Ve - 20 Il' I s ~ 5 A) Vertical: 10 V/Div.

En bas: Forme du courant collecteur de Tt (Ve = 20 V, I s 5 A) Vertical: 4 A/Div. Horizontal: 5 1s/Div.

0

Fig. 19. - En haut: Tension de saturation collecteur-émetteur de Tt (Ve= 20 V, I s - 5 A) Vertical: 1 V/Div.

En bas: Forme du courant base de Tt (Ve - 20 V, I s

=

5 A) Verti-cal: 200 mA/Div. Horizontal: 5 us/Div.

0

-0

Fig. 21. - En heut: Forme de l'ondulation résiduelle aux bornes de la charge (Ve - 20 V, I s ~ 5 A) VertitMI: 20 mV/Div.

En bas : Forme du courant dans la diode D 1 (Ve= 20 V, I s 5 A) Vertical: 4 A/Div. Horizontal: 20 11s/Div.

qw a ait a opter un tre en ;,r a en n, comme on peut le remar la sortie. Le condensateur C₆ a quer, toutes les impulsions para été fractionné en deux capacités sites ont été éliminées.

C₆ A et C₆ B de 1 500 uF chaque. g) Limitation du courant de L'inductance de filtrage F, dont sortie :

la valeur est trés faible du fait L'efficacité du syste:r.e :ie

de la fréquence de travail, a été limitation est donnee ,ur 2

réalisée en bobinant sur un noyau gure 15.

de ferroxcube (réf. 10 x 6 x Ir) Formes d'ondes :

25 - 3 B) 15 spires de fil de On trouvera sur les :ig_--es I • cuivre émaillé de 15/10. L'indue- à 21 les principales •o;-~

tance obtenue est de 5 uH. d'ondes relevées dans le - !

L'allure de l'ondulation rësi- de la figure 5 . .:eo duelle aux bornes de la charge rentes valeurs ~ \, ~ ::.e

I.-est représentée sur la figure 21.

Elle est dé l'ordre de 10 mV, soit 0, 1 % de la tension de sortie :

p•.u;• - ..

-réalisez vous-me ^{... es}

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