Conception d'une Alimentation à Découpage Stabilisée
Contexte : Conception d'une alimentation stabilisée basse tension.
Vous êtes ingénieur en électronique au sein d'un bureau d'étude. Vous devez concevoir l'étage d'alimentation d'un processeur DSP embarqué. Ce composant nécessite une tension stable de 3.3V à partir d'une batterie de 12V. La solution retenue est un Convertisseur BuckHacheur série abaisseur de tension à haut rendement. (ou hacheur série), car un régulateur linéaire dissiperait trop de chaleur. L'étude porte sur le régime permanent et l'ondulation du courant.
Remarque Pédagogique : Cet exercice illustre l'importance du dimensionnement des composants passifs (Inductance L, Condensateur C) pour garantir la qualité de l'énergie fournie aux charges sensibles. Un mauvais dimensionnement peut entraîner une instabilité du système ou une destruction des composants par surchauffe.
Objectifs Pédagogiques
- Comprendre le principe de découpage et le rapport cyclique.
- Dimensionner l'inductance de lissage pour limiter l'ondulation de courant.
- Analyser l'influence de la fréquence de découpage sur les composants.
Données de l'étude
On considère un hacheur série idéal fonctionnant en Conduction Continue (CCM). Le processeur consomme un courant moyen constant.
Cahier des Charges
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Tension d'entrée (\(V_{\text{in}}\)) | 12 V |
| Tension de sortie cible (\(V_{\text{out}}\)) | 3.3 V |
| Courant de charge moyen (\(I_{\text{out}}\)) | 5 A |
| Fréquence de découpage (\(f_{\text{sw}}\)) | 100 kHz |
| Ondulation CourantVariation du courant dans l'inductance (Ripple Current). Max (\(\Delta I_{\text{L}}\)) | 20% de \(I_{\text{out}}\) |
Schéma de Principe du Buck
Questions à traiter
- Calculer le rapport cyclique \(\alpha\) (Duty Cycle).
- Déterminer l'ondulation de courant admissible \(\Delta I_{\text{L}}\).
- Calculer la valeur de l'inductance \(L_{\text{min}}\) nécessaire.
- Analyser l'impact d'une augmentation de la fréquence de découpage.
Les bases théoriques : Hacheur Série
Le hacheur série convertit une tension continue fixe en une tension continue variable plus faible, avec un excellent rendement théorique (proche de 100% pour un modèle idéal). Contrairement à un régulateur linéaire qui dissipe l'excédent de tension en chaleur, le hacheur découpe la tension d'entrée à haute fréquence.
Relation Entrée/Sortie (CCM)
En conduction continue, la tension de sortie moyenne dépend uniquement du rapport cyclique \(\alpha\) (temps où l'interrupteur est fermé sur la période). L'inductance et le condensateur forment un filtre passe-bas du second ordre pour extraire cette valeur moyenne.
Tension de sortie moyenne
Avec \(0 < \alpha < 1\). C'est une relation linéaire idéale.
Ondulation du Courant (Ripple)
Le courant dans l'inductance n'est pas constant, il oscille autour de la valeur moyenne \(I_{\text{out}}\). Cette oscillation est triangulaire. Durant la phase ON (temps \(\alpha T\)), le courant monte linéairement. Durant la phase OFF, il descend linéairement.
Amplitude de l'ondulation
Où \(L\) est l'inductance en Henry (\(\text{H}\)) et \(f_{\text{sw}}\) la fréquence (\(\text{Hz}\)).
Correction : Conception d'une Alimentation à Découpage Stabilisée
Question 1 : Calcul du Rapport Cyclique \(\alpha\)
Principe
Pour abaisser la tension de 12V à 3.3V, nous devons contrôler la proportion du temps pendant lequel la source est connectée à la charge. C'est le rôle du transistor commandé en PWM (PWMPulse Width Modulation : Modulation de Largeur d'Impulsion.). Le rapport cyclique définit ce ratio temporel : \(\alpha = \frac{T_{\text{on}}}{T}\), où \(T_{\text{on}}\) est la durée de fermeture de l'interrupteur et \(T\) la période totale de découpage.
Mini-Cours
Principe du Volt-Seconde : En régime permanent (steady-state), la tension moyenne aux bornes de l'inductance sur une période complète doit être strictement nulle. Si elle n'était pas nulle, le courant dans l'inductance augmenterait (ou diminuerait) indéfiniment à chaque cycle, ce qui est physiquement impossible (équilibre).
- Pendant \(T_{\text{on}}\) (switch fermé), la tension aux bornes de L est \(V_{\text{in}} - V_{\text{out}}\).
- Pendant \(T_{\text{off}}\) (switch ouvert), la tension aux bornes de L est \(-V_{\text{out}}\) (en négligeant la tension diode).
En égalisant les aires positives et négatives (Volt-Seconde), on obtient l'équation d'équilibre :
\((V_{\text{in}} - V_{\text{out}}) \cdot T_{\text{on}} = V_{\text{out}} \cdot T_{\text{off}}\)
En remplaçant \(T_{\text{on}} = \alpha T\) et \(T_{\text{off}} = (1-\alpha) T\), l'équation devient :
\((V_{\text{in}} - V_{\text{out}}) \alpha = V_{\text{out}} (1-\alpha)\) \(\Rightarrow V_{\text{in}}\alpha - V_{\text{out}}\alpha = V_{\text{out}} - V_{\text{out}}\alpha\) \(\Rightarrow V_{\text{out}} = \alpha V_{\text{in}}\).
Remarque Pédagogique
Le rapport cyclique \(\alpha\) est une grandeur sans dimension comprise strictement entre 0 et 1. Imaginez un robinet ouvert par intermittence pour remplir un seau percé : le niveau moyen dépend du % d'ouverture.
Normes
Les contrôleurs PWM réels ont des limitations physiques (Minimum On-Time, Maximum Duty Cycle autour de 90-95%) à vérifier dans les datasheets.
Formule(s)
Relation de transfert idéale
Loi des mailles moyenne
Hypothèses
Pour que ce calcul soit valide, nous posons les hypothèses simplificatrices suivantes :
- Les composants (diode, transistor) sont parfaits (pas de chute de tension \(V_{\text{DSon}}\) ou \(V_{\text{F}}\)).
- Le régime est établi (steady state) et en conduction continue (CCM).
- La tension d'entrée est parfaitement stable.
Donnée(s)
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Tension Entrée | \(V_{\text{in}}\) | 12 | \(\text{V}\) |
| Tension Sortie | \(V_{\text{out}}\) | 3.3 | \(\text{V}\) |
Astuces
Si vous trouvez un rapport cyclique supérieur à 1 dans un exercice sur le Buck, arrêtez-vous ! C'est physiquement impossible pour un abaisseur (la sortie ne peut pas être plus grande que l'entrée). Vérifiez toujours que \(V_{\text{out}} < V_{\text{in}}\).
[Situation Initiale : Tensions DC]
Calcul(s)
Conversion(s)
Aucune conversion d'unité n'est nécessaire ici, les tensions sont déjà exprimées en Volts dans le système international.
Calcul intermédiaire
Pas de calcul intermédiaire requis pour cette question simple.
Calcul Principal
Application numérique
On applique directement la formule du pont diviseur moyen dérivée de la conservation de l'énergie :
Calcul de \(\alpha\)
Le résultat 0.275 signifie que le switch est fermé 27.5% du temps. C'est une valeur sans dimension, un ratio pur.
Forme d'onde PWM résultante
Réflexions
Le transistor doit conduire 27.5% du temps. Le reste du temps (72.5%), la diode de roue libre (ou le MOSFET synchrone inférieur) assure la continuité du courant dans l'inductance. C'est un rapport cyclique assez faible, ce qui est typique pour alimenter de la logique 3.3V depuis du 12V. Cela signifie que le courant d'entrée moyen sera faible (conservation de la puissance : \(P_{\text{in}} = P_{\text{out}} \Rightarrow V_{\text{in}} I_{\text{in}} = V_{\text{out}} I_{\text{out}} \Rightarrow I_{\text{in}} \approx \alpha I_{\text{out}} = 1.375\text{A}\)).
Points de vigilance
Ne confondez pas le temps ON (\(t_{\text{on}}\)) avec le rapport cyclique (\(\alpha = t_{\text{on}}/T\)). Le rapport cyclique est indépendant de la fréquence, alors que la durée réelle \(t_{\text{on}}\) change si la fréquence de découpage change.
Points à Retenir
L'essentiel à mémoriser :
- Pour un Buck idéal en CCM, \(\alpha = V_{\text{out}} / V_{\text{in}}\).
- \(\alpha\) représente le pourcentage de temps où l'énergie est prélevée à la source.
Le saviez-vous ?
Dans les applications réelles, on doit ajouter une petite marge au rapport cyclique pour compenser les pertes ohmiques (chute de tension dans le MOSFET \(R_{\text{DS(on)}}\), dans la diode \(V_{\text{F}}\) et dans l'inductance DCR). La formule réelle serait plus proche de \(\alpha \approx (V_{\text{out}} + V_{\text{pertes}}) / V_{\text{in}}\).
FAQ
Que se passe-t-il si alpha dépasse 1 ?
C'est impossible avec un Buck simple. Le transistor serait tout le temps fermé, et la sortie serait égale à l'entrée (moins les pertes). Si on a besoin de \(V_{\text{out}} > V_{\text{in}}\), il faut changer de topologie pour un Boost (élévateur) ou un Buck-Boost.
A vous de jouer
Si l'entrée était de 24V (standard industriel), quel serait le nouveau rapport cyclique ?
📝 Mémo
Abaisseur de tension = Rapport cyclique faible (< 0.5 généralement).
Question 2 : Ondulation de courant cible \(\Delta I_{\text{L}}\)
Principe
Le courant dans l'inductance ne peut pas être parfaitement constant à cause du découpage. Il ondule (forme triangulaire) autour de sa valeur moyenne. On cherche à limiter cette ondulation (\(\Delta I_{\text{L}}\), ou *ripple*) pour deux raisons principales :
1) Réduire les pertes fer (hystérésis) dans le noyau magnétique qui dépendent de l'amplitude de variation du champ magnétique (\(\Delta B \propto \Delta I\)).
2) Limiter le stress (courant RMS) dans le condensateur de sortie, car c'est lui qui absorbe la partie alternative du courant. Si l'ondulation est trop forte, le condensateur chauffe et vieillit prématurément.
Mini-Cours
Le compromis du Ripple : Une ondulation faible demande une grosse inductance (chère, encombrante, réponse lente aux variations de charge). Une ondulation forte permet une petite inductance mais sature le noyau magnétique, chauffe le condensateur et bruite la tension de sortie. La valeur de l'ondulation est un choix de conception arbitraire mais guidé par l'expérience.
Remarque Pédagogique
Une règle empirique ("Rule of Thumb") universelle en électronique de puissance est de choisir une ondulation comprise entre 20% et 40% du courant de charge maximal. C'est le point d'équilibre optimal entre taille des composants et performance.
Normes
Les normes de design comme l'IPC-9592 recommandent de vérifier que l'ondulation ne provoque pas de saturation magnétique à la température maximale de fonctionnement (le courant de saturation baisse quand la température monte). De plus, l'ondulation de courant se répercute directement sur l'ondulation de tension via l'ESR du condensateur (\(\Delta V_{\text{out}} \approx \Delta I_{\text{L}} \times \text{ESR}\)).
Formule(s)
Critère de design
Ondulation relative
Où \(k\) est le pourcentage choisi par le designer (ici imposé à 20%).
Hypothèses
Le courant de sortie \(I_{\text{out}}\) est considéré comme la valeur moyenne du courant dans l'inductance. C'est une hypothèse valide car en régime établi, la valeur moyenne du courant dans le condensateur est nulle (un condensateur bloque le continu).
Donnée(s)
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Courant moyen | \(I_{\text{out}}\) | 5 | \(\text{A}\) |
| Taux d'ondulation | \(k\) | 20% (0.2) | - |
Astuces
Calcul mental rapide : 20% c'est un cinquième. Divisez simplement le courant par 5. \(5 / 5 = 1\). C'est fait !
[Courant Moyen Cible]
Calcul(s)
Conversion(s)
On convertit le pourcentage en valeur décimale pour le calcul : \(20\% = 0.20\).
Calcul intermédiaire
Pas de calcul intermédiaire complexe nécessaire.
Calcul Principal
Application numérique
On multiplie le courant moyen par le facteur d'ondulation pour obtenir l'amplitude crête-à-crête :
Calcul de l'ondulation absolue
On obtient une variation de 1 ampère autour de la moyenne.
Schéma (Après les calculs)
Visualisation de l'ondulation réelle
Réflexions
Le courant réel dans l'inductance va osciller entre \(I_{\text{min}} = 5 - 0.5 = 4.5\text{A}\) et \(I_{\text{max}} = 5 + 0.5 = 5.5\text{A}\). L'inductance choisie devra avoir un courant de saturation \(I_{\text{sat}}\) strictement supérieur à 5.5A (par exemple 6.5A ou 7A) pour éviter que sa valeur L ne s'effondre (chute brutale de l'inductance si le noyau sature, entraînant un pic de courant destructeur pour le transistor).
Points de vigilance
Attention à la confusion fréquente ! L'ondulation est "crête-à-crête" (peak-to-peak). L'amplitude par rapport à la moyenne est donc la moitié de l'ondulation (\(\pm 0.5\text{A}\)).
Points à Retenir
L'ondulation est inévitable mais contrôlable par le choix de L et f.
- \(I_{\text{peak}} = I_{\text{out}} + \Delta I_{\text{L}} / 2\)
- \(I_{\text{valley}} = I_{\text{out}} - \Delta I_{\text{L}} / 2\)
Le saviez-vous ?
Une ondulation trop faible (ex: 5%) ralentit la réponse du régulateur aux variations de charge (Transient Response) car l'inductance s'oppose trop fort aux changements de courant. Si le processeur passe brutalement de 1A à 5A, une grosse inductance mettra trop de temps à laisser monter le courant, provoquant une chute de tension (Vout Drop). C'est contre-intuitif mais "plus lisse" n'est pas toujours "mieux" pour la régulation dynamique.
FAQ
Pourquoi ne pas viser 0% d'ondulation ?
Cela nécessiterait une inductance de valeur infinie (physiquement impossible) ou une fréquence de découpage infinie. De plus, certains contrôleurs PWM "Current Mode" ont besoin d'un minimum d'ondulation pour mesurer le courant et rester stables.
A vous de jouer
Si on tolérait une ondulation de 40%, quel serait le nouveau courant de pic \(I_{\text{peak}}\) ? (Indice : 40% de 5A = 2A).
📝 Mémo
Courant max inducteur = I moyen + (Ripple / 2). Toujours dimensionner pour le Max.
Question 3 : Calcul de l'Inductance \(L\)
Principe
Nous cherchons la valeur du composant physique capable de limiter l'ondulation à 1A. L'inductance s'oppose aux variations de courant selon la loi fondamentale de Faraday-Lenz : \(V_{\text{L}} = L \frac{di}{dt}\). Plus sa valeur L est grande, plus la pente du courant (\(\frac{di}{dt}\)) est faible pour une même tension appliquée, et donc plus l'ondulation est réduite pour un temps donné.
Mini-Cours
Dérivation de la formule :
La formule de base est \(V_{\text{L}} = L \cdot \frac{di}{dt}\). En régime de commutation linéaire, on approxime les différentielles par des deltas : \(V_{\text{L}} = L \cdot \frac{\Delta I}{\Delta t}\).
Pendant la phase ON (transistor fermé), la tension aux bornes de la bobine est \(V_{\text{L}} = V_{\text{in}} - V_{\text{out}}\). La durée est \(\Delta t = t_{\text{on}} = \alpha / f_{\text{sw}}\). L'ondulation est \(\Delta I = \Delta I_{\text{L}}\).
On isole L : \(L = V_{\text{L}} \cdot \frac{\Delta t}{\Delta I}\).
Remarque Pédagogique
C'est l'étape critique du dimensionnement. Une erreur ici peut entraîner soit un système instable (L trop faible -> passage involontaire en mode discontinu DCM, plus difficile à contrôler), soit un système surdimensionné (L trop forte -> réponse lente, coût élevé, encombrement).
Normes
Les inductances de puissance réelles ont une tolérance de fabrication large, souvent +/- 20% ou même +/- 30%. Il faut donc prendre une marge de sécurité lors du choix du composant (toujours viser la valeur standard supérieure pour garantir l'ondulation max, car si L diminue de 20% à cause de la tolérance, l'ondulation augmentera).
Formule(s)
Dimensionnement L (Buck)
Dérivation Phase ON
En remplaçant \(V_{\text{out}}\) par \(\alpha V_{\text{in}}\), on retrouve la forme factorisée classique très utilisée :
Hypothèses
On suppose la fréquence de découpage fixe et connue (100 kHz). On néglige la résistance série de l'inductance (DCR) et la résistance du switch (\(R_{\text{DSon}}\)) pour le calcul de la valeur inductive pure.
Donnée(s)
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité SI |
|---|---|---|---|
| Rapport cyclique | \(\alpha\) | 0.275 | - |
| Tension Entrée | \(V_{\text{in}}\) | 12 | \(\text{V}\) |
| Ondulation cible | \(\Delta I_{\text{L}}\) | 1 | \(\text{A}\) |
| Fréquence | \(f_{\text{sw}}\) | 100 000 | \(\text{Hz}\) |
Astuces
Pour vérifier l'ordre de grandeur : Avec des fréquences en kHz (comme ici 100 kHz) et des courants de quelques Ampères, on obtient généralement des bobines en dizaines de \(\mu\text{H}\) (micro-Henry). Si vous trouvez des Henrys ou des milli-Henrys, c'est probablement une erreur d'unité dans la fréquence !
[Composant Inconnu]
Calcul(s)
Conversion(s)
Il est impératif de convertir la fréquence en Hertz pour la cohérence des unités SI : \(100 \text{ kHz} = 100\,000 \text{ Hz} = 10^5 \text{ Hz}\).
Conversion k -> Unité
Calcul intermédiaire
Calculons d'abord le numérateur (qui représente l'intégrale de tension "Volt-Secondes" appliquée à la bobine, ou plus simplement le produit Tension x Rapport Cyclique x Complément) :
Numérateur (Volt-Ratio)
Ce nombre (2.3925) est en "Volt-ratio", il n'a pas de dimension physique immédiate sans le temps, mais simplifie le calcul final.
Calcul Principal
Division Finale
On divise maintenant ce numérateur par le produit de l'ondulation cible et de la fréquence :
Valeur de L
Le résultat final est exprimé en Henrys, que nous convertirons en micro-Henrys pour plus de lisibilité.
Schéma (Après les calculs)
Composant Dimensionné : Inductance Torique
Réflexions
La valeur exacte théorique est 23.9 µH. Cependant, cette valeur précise n'existe pas en standard. Les séries normalisées (E6/E12) proposent 22 µH ou 27 µH / 33 µH.
Points de vigilance
Règle d'or : Si vous prenez une valeur standard inférieure (ex: 22 µH), l'inductance sera plus faible, donc l'ondulation réelle sera supérieure à votre cible de 20%. Pour respecter strictement le cahier des charges (ondulation max 1A), il faut toujours arrondir à la valeur standard supérieure (ex: 27 µH ou 33 µH). L'ondulation sera alors légèrement inférieure à 1A, ce qui est très bien.
Points à Retenir
L'inductance est inversement proportionnelle à l'ondulation souhaitée et à la fréquence de découpage. \(L \nearrow \Rightarrow \Delta I \searrow\).
Le saviez-vous ?
Le matériau du noyau magnétique est aussi important que la valeur L. À 100 kHz, on utilise souvent des noyaux en poudre de fer ou en ferrite. Un mauvais matériau (comme l'acier laminé basse fréquence) chauffera énormément à cause des pertes par courants de Foucault.
FAQ
Puis-je mettre 100 µH pour être tranquille ?
Oui pour réduire l'ondulation, mais attention : la bobine sera physiquement plus grosse, plus chère, aura plus de résistance (perte cuivre), et surtout, le convertisseur réagira beaucoup plus lentement aux appels de courant du processeur (risque de chute de tension lors des pics de charge).
A vous de jouer
Si on double la fréquence (200kHz) en gardant les autres paramètres, quelle est la nouvelle valeur de L ? (Calcul mental : L est inversement proportionnelle à f).
📝 Mémo
Plus f augmente, plus L diminue. C'est la course à la miniaturisation.
Question 4 : Impact de la Fréquence
Principe
On souhaite savoir comment évolue la taille des composants si on décide de doubler la fréquence de découpage (passer de 100 kHz à 200 kHz). La tendance actuelle en électronique est d'augmenter les fréquences pour réduire le volume des systèmes embarqués (téléphones, ordinateurs portables).
Mini-Cours
La fréquence de découpage \(f_{\text{sw}}\) détermine la durée de la période \(T = 1/f_{\text{sw}}\). Plus \(f_{\text{sw}}\) est grande, plus la période \(T\) pendant laquelle le courant monte ou descend est courte. Comme l'énergie stockée est proportionnelle au temps de charge (pour une tension donnée), on a besoin de stocker moins d'énergie par cycle, donc des composants plus petits (L et C) suffisent pour le même résultat de lissage.
Remarque Pédagogique
C'est un compromis fondamental en électronique de puissance : Taille vs Rendement. Augmenter la fréquence réduit la taille (super !) mais augmente les pertes de commutation (chaleur). À chaque fois que le transistor s'ouvre ou se ferme, il traverse une zone linéaire où tension et courant sont présents simultanément, créant une perte d'énergie \(E_{\text{sw}}\). La puissance perdue est \(P_{\text{sw}} = E_{\text{sw}} \times f_{\text{sw}}\). Doubler la fréquence double ces pertes.
Normes
Attention, monter en fréquence déplace le spectre des émissions parasites. Les normes CEM (Compatibilité Électromagnétique) imposent des limites strictes (ex: CISPR 25 pour l'automobile) qui peuvent être plus difficiles à respecter à haute fréquence (rayonnement plus efficace des petites pistes de circuit imprimé).
Formule(s)
Relation de proportionnalité
Ceci est vrai si on garde l'ondulation absolue \(\Delta I_{\text{L}}\) constante.
Hypothèses
On suppose que l'on veut conserver exactement la même qualité de courant (même ondulation \(\Delta I_{\text{L}}\) de 1A) et les mêmes tensions d'entrée/sortie.
Donnée(s)
| Paramètre | Initial | Nouveau |
|---|---|---|
| Fréquence | 100 kHz | 200 kHz (x2) |
| Facteur d'augmentation | - | x 2 |
Astuces
Pensez "inversement proportionnel". C'est comme remplir un seau : si vous faites des allers-retours deux fois plus vite, vous pouvez utiliser une tasse deux fois plus petite pour le même débit moyen.
[Fréquence Standard (Période T)]
Calcul(s)
Conversion(s)
On raisonne ici en facteurs multiplicatifs, pas besoin de conversion d'unité complexe.
Calcul intermédiaire
Calculons le facteur d'augmentation de fréquence :
Ratio de fréquence
La fréquence a doublé.
Calcul Principal
Comparaison directe
Puisque \(L\) est inversement proportionnelle à \(f_{\text{sw}}\), si la fréquence est multipliée par 2, l'inductance doit être divisée par 2 :
Nouvelle Inductance nécessaire
On divise L par 2. Nous obtenons une nouvelle valeur d'inductance requise de 11.95 µH.
[Haute Fréquence]
Réflexions
En doublant la fréquence, on divise la valeur de l'inductance par deux. C'est un gain énorme en encombrement sur le circuit imprimé (PCB) et souvent en coût de matière.
Points de vigilance
Attention : Le transistor commutera deux fois plus souvent. Les pertes par commutation vont doubler ! Il faut s'assurer que le MOSFET ne surchauffe pas et est capable de commuter aussi vite (paramètre Gate Charge \(Q_{\text{g}}\) faible à vérifier dans la datasheet).
Points à Retenir
Haute fréquence = Composants petits = Plus de chauffe active.
Le saviez-vous ?
Les smartphones utilisent des convertisseurs à plusieurs MHz.
FAQ
Et le condensateur ?
Il diminue aussi, proportionnellement à \(1/f^2\).
A vous de jouer
Si f = 50 kHz (/2), facteur pour L ?
📝 Mémo
Fréquence x2 => Bobine /2.
Bilan du Dimensionnement
Résumé graphique.
📝 Grand Mémo : Ce qu'il faut retenir
-
🔑
Rôle de L : L'inductance stocke l'énergie et lisse le courant.
-
📐
Formule Clé : \( V_{\text{out}} = \alpha \cdot V_{\text{in}} \) (Buck idéal CCM).
-
⚠️
Compromis : Fréquence haute = composants petits mais pertes élevées.
🎛️ Simulateur : Forme d'onde du courant
Visualisez l'ondulation du courant \(i_{\text{L}}(t)\) en fonction du rapport cyclique et de la fréquence, pour une inductance fixe de 24µH et Vin=12V.
Paramètres de commande
📝 Quiz final : Testez vos connaissances
1. Si j'augmente la fréquence de découpage sans changer l'inductance, que fait l'ondulation de courant ?
2. Quelle est la tension moyenne en sortie pour \(V_{\text{in}}=24\text{V}\) et \(\alpha=0.5\) ?
📚 Glossaire Technique
- CCM
- Continuous Conduction Mode.
- DCM
- Discontinuous Conduction Mode.
- MOSFET
- Transistor à effet de champ.
- ESR
- Equivalent Series Resistance.
Le Saviez-vous ?
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