Commande Par Logique Floue D’un Hacheur Buck À Base D’un Mosfet

Résumé: Grace à la progression brutale du domaine de l’électronique de puissance et aux besoins en l’énergie électrique, les dispositifs de la conversion de l’énergie ont devenu très indispensable dans tout le domaine de l’électricité industrielle. Ces dispositifs sont les convertisseurs de l’énergie. Dans ce mémoire, nous avons présenté une étude sur le convertisseur continu-continu (l’hacheur) série (Buck) à base d’un transistor Mosfet. Notre objectif c’était de comprendre mieux le fonctionnement d’un hacheur Buck et sur tout son circuit de commande. On a consacré le premier chapitre pour l’état de l’art des convertisseurs statiques et leurs catégories, plus précisément le convertisseur continu-continu de type Buck. Ce même chapitre présente une introduction et quelques explications des microcontrôleurs et le signal Pwm afin de bien comprendre le signal de commande de l’hacheur. Ensuite, dans le deuxième chapitre on s’occupe par la modélisation de l’hacheur Buck et le dimensionnement des composants constituants ce dernier. La modélisation nous a permis l’obtention des relations de tensions (de l’entrée et de la sortie), du courant et du rapport cyclique. Elle nous a facilité encore le choix de chacun du condensateur et de la bobine pour la réalisation. Cette étape est indispensable, car la conception d’un hacheur nécessite un dimensionnement adapté au cahier des charges bien défini. Enfin, pour visualiser le fonctionnement de l’hacheur étudié théoriquement, on vient à simuler un modèle de l’hacheur par Simulink Matlab. Ce dernier nous a bien aidé à comprendre le fonctionnement et le démarche du système en boucle ouverte par lancer plusieurs simulation en jouant sur les valeurs de la fréquence de découpage et le rapport cyclique alpha. Comme il est prévu théoriquement, les résultats de cette simulation étaient satisfaisants sauf que l’asservissement parfait n’est pas atteint par la commande en boucle fermée. Pour cette raison, on a décidé de simuler le système mais cette fois en boucle fermée, en intégrant un correcteur à la chaine de mesure ce qui nous assure que la tension de sortie reste constante (définie) peu importe la tension de l’entrée. Finalement, on peut dire que les hacheurs Buck sont indispensables dans le domaine de l’électronique de puissance et même dans la robotique où une très grande dynamique est exigée. Ils présentent l’avantage de fournir une tension de sortie variable rapidement.

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