Doubleur de tension avec condensateurs polarisés.

[christophej]

Bonjour,

Je cherche à réaliser un doubleur de tension simple à condensateurs polarisés.
En cherchant sur Wikipédia, j’ai trouvé le pont de Delon qui semble convenir à priori:
https://fr.wikipedia.org/wiki/Double...rcuit_de_Delon
Voir la figure 4.
Seulement voilà. Le problème est que j’utilise des condensateurs chimiques polarisés et que cette question n’est pas abordée sur Wikipédia.

Lorsque le circuit est ouvert, il fonctionne normalement. Il suffit de placer le (-) en bas et le (+) en haut pour chaque condensateur, sur la figure, pour que la polarité soit respectée.

Mais lorsque je place une charge en sortie, l’un des deux condensateur va se prendre une tension inverse au moment de fermer l’interrupteur (selon le sens de la tension à ce moment la), via celle-ci.
De plus si la charge est trop forte, durant l’utilisation, les deux condensateurs se vident avant la fin de la demi alternance et se prennent aussi la tension inverse.

Donc ma question:
pourquoi ne pas protéger chacun des condensateurs par une diode polarisée en sens inverse en parallèle de ceux-ci?

On aurait alors un montage avec un pont redresseur et deux condensateurs en série placé en sortie, avec une prise intermédiaire reliée à une des deux phases.
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[inviteede7e2b6]

tout est détaillé ici...

ça marche avec des condos polarisés.

http://electronique-et-informatique....e_tension.html

[christophej]

tout est détaillé ici...

ça marche avec des condos polarisés.

Merci pour le lien.
Le doubleur de Latour est une variante du pont de Delon avec une résistance RS.
Mais le problème que j’évoquais reste entier.
Lors de l’alternance positive, le condensateur C2 (fig. 25) est chargé en sens inverse de sa polarisation normale via US, lorsque je place une charge en sortie.
C’est justement ce que je voulais éviter, d’ou ma question.
Ici c’est la résistance RS qui sert à limiter le courant et protéger les condensateurs?
Je ne peux me permettre une résistance série (trop de puissance), d’ou l’idée de la protection par diode.
Je ne vois d’inconvénient à protéger les condensateurs par une diode polarisée en inverse (à moins quelque chose m’aurai échappé?), ce qui limiterait la tension inverse à 0,7V mais je m’étonne de ne pas retrouver le schéma.

[inviteede7e2b6]

ça fait 60 ans que ça marche , à des millions d'exemplaires sur les TVs à lampes

[A voir en vidéo sur Futura]

[christophej]

ça fait 60 ans que ça marche , à des millions d'exemplaires sur les TVs à lampes

Ca fonctionne peut-être moyennant certaines précautions, mais j'aimerais autant éviter de claquer un gros condo.
Je dois en déduire qu'on peut brancher un condensateur polarisé en inverse sans risque?

[invite3026ff02]

Ca fonctionne peut-être moyennant certaines précautions, mais j'aimerais autant éviter de claquer un gros condo.
Je dois en déduire qu'on peut brancher un condensateur polarisé en inverse sans risque?

Pourquoi il serais en inverse? Il y a aucune raison pour que cela arrive...

Il ne faut jamais brancher un condo polarisé en inverse, mais ici ce n'est pas le cas.

[Antoane]

Bonjour,
effectivement : au démarrage, C2 (comme C1) est déchargé. Une alternance positive de V1 va permettre de charger C1 au travers de D1. D2 reste bloquée. C1 se trouvant a présent chargé (au moins partiellement), du courant circule dans la charge R1 en passant dans la maille C1-R1-C2. Deux façons de voir la suite :
- le courant fourni par C1 traverse R1 puis traverse C2 en "rentrant" par l'armature "du bas" sur le schéma, c'est à dire en chargeant dans le mauvais sens C2 ;
- Le courant est (évidement) dans le sens tel qu'il décharge C1, et tel qu'il déchargerait C2 si celui-ci était chargé. C'est à dire que la tension aux bornes de chacun de ces condensateurs décroit. Mais comme la tension aux bornes de C2 était nulle, décroître signifie aller dans le négatif.


Ceci dit :
- cela ne se produit pas bien souvent : uniquement à la mise sous tension ;
- la tension résultante n'est pas bien grosse, de l'ordre de la moitié du ripple sur la tension doublée que l'on cherche à obtenir in fine.

Enfin, ces réflexions (comme la simulation en PJ) étaient basées sur l'hypothèse qu'un condensateur électrochimique polarisé, c'est comme un condensateur électrochimique non-polarisé, mais ayant une polarisation interdite (pour une quelconque raison). Ce n'est pas le cas : un tel condensateur est comme n'importe quel autre condensateur dans le "bon sens" mais se comporte plus comme une diode polarisée en direct dans le sens "interdit". Faire circuler du courant dans ce sens n'est pas gênant tant que ce n'est pas trop fréquent.
C'est ce phénomène qui permet de faire un chimique condensateur non polarisé en mettant deux condensateurs chimiques polarisés en série, anode contre anode (c'est finalement ce que tu fais avec ce montage).
http://en.wikipedia.org/wiki/Electro...r_reverse_bias

[invite0bbe92c0]

ça fait 60 ans que ça marche , à des millions d'exemplaires sur les TVs à lampes

Tu veux dire TV à tubes ? Car le fait que la TV soit à lampes ou à transistor n'a que peu d'influence sur la façon d'alimenter l'electrode de post-accélération, non ?

[inviteede7e2b6]

le doubleur était utilisé sur les alims secteur des TVs sans transfo d'alim,
fonctionnant avec des tubes (série P pour les plus anciens des lecteurs)

pour obtenir une HT suffisante à partir du réseau EDF de 110V à l'époque.

la THT du tube était obtenu de manière classique par le transfo de balayage

[inviteede7e2b6]

la THT du tube était obtenu de manière classique par le transfo de balayage

là j'cause du tube image (TRC) évidemment

[invite0bbe92c0]

là j'cause du tube image (TRC) évidemment

Pourtant je crois me souvenir d'un tube multiplicateur de tension, avec sortie HT par le dessus, qui alimentait la THT directement (bon, c'était sur une vieille TV des années 60, c'est vrai; d'autant que la THT a connu des variations - les premières TV couleurs avaient des THT beacoup plus élevées, il me semble).

[inviteede7e2b6]

il y a eu des montages tripleurs de tension , mais surtout pour les THT couleur
THT limitée réglementairement à 25 kV

[christophej]

un tel condensateur est comme n'importe quel autre condensateur dans le "bon sens" mais se comporte plus comme une diode polarisée en direct dans le sens "interdit".

Oui le condensateur lui-même fait déjà office de «diode» en quelque sorte, donc je peux ajouter la diode de protection sans crainte, ça pourra lui éviter ce stresse.

C'est ce phénomène qui permet de faire un condensateur chimique non polarisé en mettant deux condensateurs chimiques polarisés en série, anode contre anode.
http://en.wikipedia.org/wiki/Electro...r_reverse_bias

Oui, d’ailleurs il est précisé sur Wikipédia dans l’article, qu'on peut aussi les protéger par des diodes: «Bipolar circuits often include external bypass diodes to protect each polarized capacitor.»
Merci pour le lien, Je n’avais pas cherché au bon endroit.