Couplage en source de courant

[Antoane]

Bonjour,
Merci pour ta réponse, mais elle est fausse ou ne répond pas à ma question (qui n'était peut-être pas claire) : tu ne peux pas répondre à la question :
"Quel est le courant de sortie lorsque la tension d'entrée est de 12V et que le rapport cyclique est de 25% ?"


Alors que, en comparaison, avec un buck filtré LC en sortie, la réponse à :
"Quel est la tension de sortie lorsque la tension d'entrée est de 12V et que le rapport cyclique est de 25% ?"
est trivialement : 3V.


Supposant que tout est suffisamment idéal et bien dimensionné.
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[stefjm]

Si tu veux une valeur précise pour le courant, la solution passe par l'asservissement du rapport cyclique du Buck avec mesure du courant et comparaison à la consigne de courant.
De mémoire, je n'en vois pas trop d'autre, mais j’achète volontiers des solutions technologiques différentes.

[invite5637435c]

Hello,

Toutes les structures sont des tension-tension de base au moins du point de vue structure, c'est lorsqu'on parle de la boucle de régulation qu'on peut parler d'un mode CV ou CC.
Il est plus simple parfois (selon la nature de la charge) de gérer la régulation en mode courant, souvent on a pas le choix.
Certains circuits de commande offrent 2 entrées de consigne, une dédiée au courant (grandeur d'entrée ou de sortie) et l'autre à la tension de sortie, d'autres n'offrent qu'une seule consigne qu'il convient d'utiliser en tension ou en courant (par exemple les circuits de commande de flyback selon si on utilise un mode DCM ou CCM).
Des circuits de découpage spécifiques au mode courant reçoivent une consigne image du courant (shunt ou transfo de courant), l'avantage est de pouvoir gérer plus finement les courants peak et moyens avec une gestion de boucle beaucoup plus stable qu'avec le simple mode tension.
En réalité on devrait parler plutôt de la boucle de régulation qui comme chacun le sait peut être du type tension/tension, courant/courant ou mixte.
Pour pouvoir gérer une source non linéaire et fortement variable telle que PV ou éolien on peut utiliser un pseudo-boost dont le gnd de sortie ne sera pas commun au pôle moins d'entrée, c'est le plus simple de mon point de vue ou alors utiliser 2 MPPT en mode "sharing current".
J'avais posté en rubrique projet une solution originale pour piloter ainsi des leds de puissance en mode pseudo-boost, la tension de sortie est stable et flottante car elle suit la tension d'entrée qui peut varier dans de large proportion, d'où l'appellation de pseudo-boost.
Il y a les 2 consignes comme indiqué au dessus, indispensable pour assurer ce mode.

Je vous joins un doc sur le régulation en mode courant qui devrait répondre aux questions posées.

[inviteec2a9b4e]

Bonjour à tous,

J'ai trouvé le document du pseudo boost donc parlait Hulk. Elle me parait être une bonne idée dans notre cas, car comme l'expliquait Hulk, nos sources seront fortement variable.
Cependant j'ai des difficultés pour décoder son montage.

A quoi correspond les deux carrés bleu ici ? Des résistances afin de simuler une charge ? Il y en a deux et je ne comprend pas si ils sont liées ou pas.
Qu'elle est l'utilité de la résistance en dessous de la source de courant ?

Je vous ai entouré ce que je comprend pas afin que ça soit plus clair

Si je comprend bien, le LTC se charge de comparer et d'enregistrer notre valeur de consigne, d'utiliser une PWM pour modifier le rapport cyclique afin d'influencer sur le MOSFET pour gérer notre courant de sortie ? C'est notre uc qui va faire le gros du travail c'est ca ?

[inviteec2a9b4e]

Bonjour,

Afin de trouver la meilleure solution, je regarde toute les solutions possible.
J'ai aussi des questions concernant l'ancienne solution proposé par Bobfuck, Antoane et Stefjm.
L'asservissement permettant de modifier le rapport cyclique va mettre en jeu une PWM. Cependant La PWM ne va pas entrainer une perte de puissance? Donc mauvais pour mon utilisation ?
En plus de ca, si j'utilise un comparateur à Hystérésis afin de comparer mon courant, je dois forcement mettre un AOP, donc des composant Linéaire. C'est pas mauvais pour mon rendement aussi?

J'ai pas mal de problème en électronique, je ne sais pas si j'ai le droit de le faire (je suis nouveau) mais au cas ou, si quelqu'un peut m'aider via skype car beaucoup plus pratique que sur forum, je le fera avec plaisir.
Voila mon pseudo Skype: Ecleptikk

Bonne journée,
Eska

[bobflux]

un comparateur n'est pas un AOP...

[inviteec2a9b4e]

Bah le comparateur est formé d'un AOP non ?
Je ne connaissais pas donc j'ai regardé sur internet, il y a à chaque fois un AOP dedans ..

Sinon je ne vois pas ce que c'est ..

un des sites sur lequel j'ai été par exemple pour me renseigner:
http://jacques.boudier.pagesperso-or...ours%20009.htm
http://www.elektronique.fr/cours/AOP...e.php#aop_2-02

[invitee05a3fcc]

il y a à chaque fois un AOP dedans ..

Il y a malheureusement le même symbole , mais c'est pas la même chose !
Un tuto #26 http://forums.futura-sciences.com/el...onique.html#26

[inviteec2a9b4e]

Ahh super ca merci !

Je n'avais pas compris depuis le début, ca me perturbais vachement du coup

En revanche, il y a quelque chose que je ne comprend pas. J'ai vu t'as FAQ sur le Shunt, je comprend comment on peut vérifier le courant qui traverse la résistance en utilisant la loi d'Ohm. Ce que je ne comprend pas, c'est quel est l’intérêt de connaitre le courant à un instant t ? Lorsque ma tension va varier, mon intensité aussi va varier donc si je ne fais pas la relation je ne connaitre pas l'intensité. Dans tous les cas, le comparateur va faire son travail non ?

En gros: Pourquoi ne pas mettre directement le comparateur ? Quel est réellement l’utilité du Shunt dans un circuit qui est sensé être autonome et donc l'humain ne doit pas vérifier la valeur du galvanomètre.

Au bout du compte j'aurai ce schéma synoptique (En PJ) sachant que j'ai mis le MOSFET et la charge à part même si ils appartiennent au buck afin d'avoir plus de lisibilité

[invitee05a3fcc]

J'ai vu t'as FAQ sur le Shunt,

un lien WEB dessus ?

je comprend comment on peut vérifier le courant qui traverse la résistance en utilisant la loi d'Ohm. Ce que je ne comprend pas, c'est quel est l’intérêt de connaitre le courant à un instant t ? Lorsque ma tension va varier, mon intensité aussi va varier donc si je ne fais pas la relation je ne connaitre pas l'intensité. Dans tous les cas, le comparateur va faire son travail non ?

Mesurer un courant ? on ne sait pas faire ! (sauf quelques cas particulier avec un capteur à effet Hall par exemple)
Mesurer une tension, on sait faire !
Donc on fait passer le courant à mesurer dans une résistance et on mesure la tension aux bornes de la résistance . La loi de Monsieur Ohm permet de connaitre la valeur du courant qui a généré cette tension .

[inviteec2a9b4e]

Donc on fait passer le courant à mesurer dans une résistance et on mesure la tension aux bornes de la résistance . La loi de Monsieur Ohm permet de connaitre la valeur du courant qui a généré cette tension .

Ahhh d'accord. En faite on déduis le courant à partir de la tension que l'on va obtenir au borne du Shunt.
Du coup, si on a une tension A ca veut forcement dire que l'on a un courant B.
Et si l'on a une tension C ca veut forcement dire que l'on a un courant D si je comprend bien.

C'est donc ca l'utilité du Shunt dans notre montage ? On met notre comparateur et en fonction que la tension d'entrée du comparateur on va savoir par déduction le courant?
Donc en faite on compare en tension mais par analogie c'est comme si on compare en courant. Car plus la tension d'entrée du comparateur sera élevé, plus le courant sera fort c'est ca ?

Donc faut dimensionner la consigne pour faire en sorte de dire:
"Ok si j'ai + 10V entrée alors ca veut dire que j'ai forcement +1 A en entrée donc faut baisser le rapport cyclique"
C'est ca ?

Dans l'esprit évidemment, après quand j'aurai compris je m'occuperai de tout le dimensionnement.


Voila le liens: http://forums.futura-sciences.com/el...ronique-2.html
C'est le #25 de Hulk28 pardon.

[stefjm]

Oui, c'est cela.

[invitee05a3fcc]

C'est le #25 de Hulk28 pardon.

Si tu fais la confondaison entre Daudet et Hulk ! Moi, ça me flatte beaucoup .... mais peut être pas lui !

[inviteec2a9b4e]

Si tu fais la confondaison entre Daudet et Hulk ! Moi, ça me flatte beaucoup .... mais peut être pas lui !

haha pourquoi c'est une machine en électronique ? :P


J'aurai une autre question. Une fois que j'ai comparé, je fais avoir soit Vs= V+ soit Vs = V- en sortie de mon comparateur.
Comment cette tension va modifier le rapport cyclique ? J'ai lu sur un livre qu'il fallait utiliser une PWM pour modifier mon rapport mais j'ai l'impression qu'en faite on peut le faire tout simplement avec Vs d'après ce que vous dites.
Tu peux juste me donner une piste ?

Sauf si cette tension Vs agit comme le rapport cyclique ? C'est a dire que si la tension est V+ donc positive alors le MOSFET sera l'équivalent d'un interrupteur fermée donc le courant en sorti va augmenter et inversement si Vs = V- alors le MOSFET va agir comme un interrupteur ouvert et donc le courant va diminuer.
C'est ca ?

[invitee05a3fcc]

Il y a plusieurs méthodes. L'une consiste à regarder la tension (image du courant) par rapport à une tension de référence qui représente l'image du courant constant qu'on veut obtenir.
On amplifie, avec un ampliOP cette fois ci, cette erreur et avec la sortie de l'ampliOP on fait varier la valeur du PWM. C'est ce qu'on appelle une régulation, ou un asservissement ou un système bouclé.

[inviteec2a9b4e]

Il y a plusieurs méthodes. L'une consiste à regarder la tension (image du courant) par rapport à une tension de référence qui représente l'image du courant constant qu'on veut obtenir.

Donc ca je l'ai grâce à mon comparateur si je ne me trompe pas.

Maintenant il faut que je rajoute ensuite l'ampli op puis une PWM. On amplifie le signal d'erreur car il peut être trop faible pour faire varier la valeur du PWM c'est ca ?

Une fois que j'aurai compris ca je rebosserai pour voir concernant le PWM et comment faire mon montage puis peut être que je reviendrai vers toi si j'ai des soucis ou je t'offrirai une boite de chocolat car tu m'as bien aidé ! :P

(en vrai me faut 4 boites de chocolat car tu n'es pas le seul .. :P )

[invitee05a3fcc]

Donc ca je l'ai grâce à mon comparateur si je ne me trompe pas.

Non
Le comparateur te permet de savoir si tu es au dessus ou en dessous d'une valeur. Mais tu ne sais pas de combien en plus ou en moins

Maintenant il faut que je rajoute ensuite l'ampli op puis une PWM.

Maintenant il faut que je rajoute l'ampli op puis une PWM.

On l'amplifie car le signal d'erreur peut être trop faible pour faire varier la valeur du PWM c'est ca ?

Oui

[invitee05a3fcc]

La suite .....

Et plus l'amplification est grande, plus le PWM va corriger finement l'erreur en cours. Par contre, si c'est mal calculé (Voir asservissement PID) , le système va osciller (va "pomper" vulgairement)
- Le courant est trop grand ? Zut , je diminue le PWM. Mais beaucoup trop ! le courant deviens trop faible ! Zut, j'augmente le PWM. Mais beaucoup trop !.... et c'est reparti pour un tour !

[inviteec2a9b4e]

Bonjour à tous,

Après avoir continué ce que tu m'avais expliqué, j'ai fais un point avec le responsable du projet afin de voir avec lui certain problème que j'avais évoqué: Nous utilisons un panneau photovoltaïque et une éolienne, sachant que nous utilisons aucune autre source extérieur je me posais cette question: Comment alimenter notre comparateur aop etc ..

Du coup il semblerai que la solution que nous avons envisagé fonctionne, cependant elle n'est pas optimal et dur à mettre en place.
Il m'a donc conseillé de partir de tout autre chose.

Faire en sorte que tout se fasse à l'intérieur du convertisseur. En gros se dire: Le convertisseur s'occupe lui même de se transformer en source en courant. Aucun montage extérieur ne doit intervenir.
Il m'a donc conseillé d'utiliser une typologie spéciale : Le convertisseur Cuk.
A partir de se convertisseur, je dois donc rajouter des composants non linéaire et en enlever afin de résoudre mon problème.

Une fois la réunion terminé, je me suis demandé comment je pourrai l'utiliser et quel est l'avantage. Je me suis donc rendu compte qu'il s'agissait du dual du "buck-boost". Il permet donc des échanges entre une source de courant et une autre source de courant.

Comment donc le transformer en source de tension à la base? J'ai donc mis un condo et une source de tension afin de matérialisé tout ca.

Comment faire en sorte que mon courant sorte forcement de mon convertisseur ? J'ai retiré la condensateur, qui justement posait des problèmes la dessus.

Pourquoi le Cuk ? Tout simplement car dans mon application il me faut un montage abaisseur ET élévateur de tension.

j’ai de plus, enlever les interrupteurs et la diode pour mettre 2 MOSFETs afin de la faciliter la synchronisation entre les commandes.

Voila le montage que j’ai “crée” cependant je ne pense pas qu’il soit complet.

Je recherche actuellement ce qu'il me manque afin d'obtenir une source de courant fonctionnelle.
V1 étant soit le PV soit l'Eolienne
La charge: Une batterie

[invite5637435c]

Bonsoir,

dans ton schéma D2 n'est pas une diode mais un switch.
Le CUK est moins favorable que le buck-boost, il nécessite 2 inductances et sa mise au point est un peu plus délicate (surtout si tu n'en as jamais fait).

Il te faut un condensateur en sortie, sinon ça n'a pas de sens.
Il faut bien comprendre que c'est ta régulation qui doit réagir sur une consigne de courant.
Je te conseille avant d'entreprendre quoi que ce soit de bien comprendre comment fonctionne une structure buck-boost, ensuite tu y verras plus clair.

[bobflux]

Le convertisseur Cuk inverse la tension, est-ce gênant?

[inviteec2a9b4e]

Bonjour à tous,

désolé pour cette réponse tardive, j'avais pas mal de taf, j'ai donc pas eu bcp de temps pour répondre.

Après avoir pris en compte ce que vous avez dis, je vais vous expliquer mes choix :

Nous utilisons un convertisseur cuk car il y a inductance en série en sortie donc par nature il se comporte comme un générateur de courant à cause de cette inductance. Ce qui est indispensable pour mon montage.
Il y a en effet un condensateur en sortie, ce n'était pas logique

Pour ce qui est de l'inversion de la tension, ce n'est pas forcement gênant, c'est à moi de le gérer mais en gros voila ce que doit se dire mon montage :
on veut un générateur de courant qui impose son courant dans un générateur de tension qui lui va dire : “moi récepteur je reçois un courant qui m’est imposé par le ou les fournisseurs de courant (d’énergie harvesting) et le générateur en recevant ce courant ou cette somme de courant au travers des diodes je réagit en imposant ma tension à ces générateur de courant".
En gros: le générateur de tension va imposer sa tension en fonction du courant qu’il reçoit et le générateur de courant va lui imposer le courant en recevant la tension qu’il impose.

J'ai remarqué que j'ai 2 montages différent en fonction du nombre de source de courant que je vais avoir. Lorsque j'en ai une il s'agit du montage A

Lorsque j'ai en revanche 2 sources de courant, je dois rajouter une diode pour éviter que le courant de l'un ne rentre dans l'autre. Je me demande si ce n'est pas en changeant le sens de cette diode que je peux "contrer" cette inversion de tension.
Il s'agit du montage B.

Mon dimensionnement n'est pas encore fait, je pense que la c'est plus ou moins le montage qui devrais marcher.

[invite5637435c]

Juste que tout cela reste vraiment très confus, on sent que tu ne maitrise pas du tout ton sujet.
Exemple:

le générateur de tension va imposer sa tension en fonction du courant qu’il reçoit et le générateur de courant va lui imposer le courant en recevant la tension qu’il impose.

Un générateur de tension impose sa tension, c'est le principe.
Pour le reste c'est assez mal exprimé.
2 générateurs de courant peuvent sans grand problème se mettre en parallèle.
Insérer des diodes en sortie n'est pas la bonne méthode, c'est une perte inutile de rendement, tu raisonnes toujours en mode tension visiblement d'où ta confusion.
Il faut soit que tu fasses du "current sharing" qui consiste à mutualiser avec la charge le courant disponible aux sources à la manière de la loi des nœuds I=I1+I2, ça impose un dialogue au niveau des régulateurs afin qu'ils se coordonnent et se synchronisent sur les besoins acceptable par la charge.
Il faudrait donc t'orienter vers une régulation en courant de chacun des régulateurs indépendants et les synchroniser selon la mesure du courant absorbé par la charge, qui en fonction du besoin enverra les consignes à chaque unité.
Autre solution possible est d'avoir une seule inductance commune qui filtrera le fonctionnement décalé de 180° des 2 convertisseurs en amont, la fréquence du courant dans cette inductance sera le double de la fréquence de chaque unité.
Cette solution permet de gagner une inductance qui sera moins volumineuse que 2 indépendantes.
Là encore une synchronisation est nécessaire.
Oublie ton raisonnement en tension et opte pour le mode courant bien plus adapté à ton problème compte tenu de la nature des sources.