Contenu

Cours

Date	Contenus traités dans le cours	Heures
	Outils de base pour aider à analyser les circuits électroniques de puissance Introduction Quelques définitions Quelques rappels sur les circuits électroniques Quelques rappels sur l'analyse des circuits multisources	3 heures
	Généralités sur l'électronique de puissance Faits saillants dans l'histoire de l'électronique industrielle Conversion de l'énergie électrique par convertisseurs statiques Divers types de convertisseurs Composants électroniques de puissance constituant les convertisseurs statiques Interrupteurs non contrôlés (diodes) Interrupteurs commandés à la fermeture (thyristors) Interrupteurs commandés à la fermeture et à l'ouverture (transistors et GTO) Autres composants semi-conducteurs (IGBT, IGCT, Mosfets, WBG, SicFET, Schotcky) Caractéristiques générales d'utilisation des semi-conducteurs de puissance	3 heures
	Redresseurs monophasés à diodes Grandeurs caractérisant les montages redresseurs La diode Redresseur simple alternance Redresseur double alternance à point milieu Redresseur double alternance en pont	3 heures
	Redresseurs monophasés à thyristors Le thyristor, caractéristiques statique et dynamique Redresseur à simple alternance commandé Redresseur à double alternance à point milieu commandé Redresseur double alternance en pont complet commandé Redresseur double alternance en pont mixte semi-commandé	6 heures
	Redresseurs monophasés alimentant une charge avec une batterie Charge avec force contre-électromotrice Fonctionnement en mode redresseur Fonctionnement en mode onduleur non autonome Fonctionnement en mode chargeur de batterie Fonctionnement en mode injection de l'énergie dans le réseau électrique	3 heures
	Redresseurs triphasés Redresseurs triphasés à diodes simple voie Redresseurs triphasés à diodes en pont complet Redresseurs triphasés commandés simple voie Redresseurs triphasés commandés en pont complet Redresseurs triphasés hybride semi-commandés en pont Applications industrielles	6 heures
	Phénomène d'empiètement et protection des redresseurs Phénomène d'empiètement, principe et opération Impact de l'empiètement sur les caractéristiques du redresseur Chute de tension inductive Calcul du dissipateur thermique: dimensionnement des radiateurs Circuit auxiliaire contre les variations rapides des tension et courant Dimensionnement du circuit de protection des thyristors à l'aide d'un circuit Snubber (R-C)	3 heures
	Les alimentations à découpages Hacheur abaisseur de tension (dévolteur) Hacheur élévateur de tension (survolteur) Hacheur abaisseur-élévateur (dévolteur-survolteur) Calcul du filtre de sortie pour un hacheur abaisseur Calcul du filtre de sortie pour un hacheur élévateur Calcul du filtre de sortie pour un hacheur abaisseur-élévateur Alimentation à découpage type Flyback Application aux chargeurs de batteries, alimentation à partir des panneaux solaires photovoltaiques Principe de fonctionnement des panneaux solaires photovoltaïques: Fonctionnement à puissance maximum MPPT	6 heures
	Onduleurs monophasés et triphasés Onduleurs monophasés Onduleurs triphasés Réglage de la tension et de la puissance Applications industrielles, énergie solaire, entrainement à vitesse variables, machine à courant alternatif Application Intégration des panneaux solaires-convertisseurs pour les alimentations résidentielles et pour aimenter le réseau électrique	3 heures
	EXAMEN INTRA	3 heures
	TOTAL	39 heures

Note : Tous les cours sont d'une durée de 3 heures 30 minutes par semaine.

Laboratoires et travaux pratiques

Il est à noter que le total des heures de laboratoires ou travaux pratiques doit totaliser 24 heures (3 cr.) ou 36 heures (4 cr.)

Date	Description	Heures
	Simulation des systèmes de puissance Initialisation à la simulation des composantes électroniques de puissance. Modélisation des composantes réactives et de puissance. Utilisation de la simulation numérique pour étudier les circuits de puissance, initiation au Power Systems	4 heures
	Les redresseurs monophasés à diodes Étude des structures de base des redresseurs à diodes, montages à simple et à double alternance, montage à transformateur à point milieu et en pont. Calcul des valeurs moyennes et efficaces des courants et tensions. Calcul de rendement et comparaison des différentes structures.	4 heures
	Les redresseurs monophasés à thyristors Montages à thyristors à simple et à double alternance opérant avec et sans transformateurs d'isolation. Observation de l'effet de l'angle de retard à l'amorçage sur les formes d'onde et l'écoulement de la puissance. Calcul des valeurs moyennes et efficaces en fonction de l'angle de retard à l'amorçage et comparaison des différentes structures incluant les ponts mixtes.	4 heures
	Le redresseur monophasé à thyristors alimentant une charge R.L.E. Montage à thyristors en pont alimentant une charge RLE. Fonctionnement en mode redresseur chargeur de batterie et en mode onduleur. Calcul de puissance et observation des formes d'ondes pour conductions continue et discontinue. Formes d'ondes avec et sans empiètement.	4 heures
	Les redresseurs triphasés Montage en pont triphasé à thyristors et mixte alimentant une charge RL: mesures des grandeurs instantannées et calcul des contraintes. Mesure des puissances active, réactive et apparente. Mesure de facteur de puissance, Facteur de déplacement et le taux de distorsion harmonique. Application à l'alimentation d'une machine à courant continu à vitesse variable.	4 heures
	Hacheurs et onduleurs monophasés Hacheur à transistors fonctionnant en modulation de largeur d'impulsion. Hacheur abaisseur, hacheur élévateur de tension. Applications à l'utilisation d'une source d'énergie photovoltaique et aux chargeur des batteries.	4 heures
	Travaux pratiques Une série de six (6) séances de deux (02) heures chacune sera consacrée à la résolution d’exercices types permettant de mieux comprendre la matière et maîtriser la théorie enseignée dans le cours.	12 heures
	Total	36 heures

Utilisation d'outils d'ingénierie

Simulations des convertisseurs statiques de l’électronique de puissance à l’aide des logiciels Simulink et Power Systems de Matlab.
Caractérisation de la qualité de conversion d’énergie à l’aide d’un analyseur d’énergie
Utilisation des équipements de mesures, de traitement et de visualisation des signaux de puissance
Utilisation des différents capteurs de tension et des courants
Utilisation des charges électroniques
Utilisation du système d'aquisition des données LabVolt