quelle fréquence de coupure choisir?

[FrancisSn]

Bonjour à tous!

Je souhaite designer un redresseur de tension pour passer d'un générateur AC vers du DC 12V pour un moteur DC.

Après le pont diode qui redresse le courant, il faut bien le lisser avec un filtre F1, puis faire une conversion DC/DC pour obtenir 12V. Le moteur est "capricieux" m'a-t-on dit, il s'attend à un courant très propre. J'envisage alors de filtrer à nouveau le courant après le convertisseur avec un second filtre F2.

Schéma:
générateur AC > pont diode > F1 > convertisseur DC/ 12VDC > F2 > moteur DC

C'est la première fois que je dois dimensionner un filtre sans avoir connaissance de la valeur/l'ordre de grandeur des fréquences à éliminer.

Quelles fréquences de coupure choisir pour F1 et F2 ?

Je vous remercie pour vos réponses!

Francis
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[jiherve]

bonsoir
un moteur capricieux ?
une petite datasheet serait la bienvenue.
Autrement un convertisseur DC/DC pour l'alimenter c'est donner de la confiture aux cochons!
JR

[albanxiii]

Bonjour et bienvenue sur le forum,

J'ai déplacé en électronique, c'est là que vous trouverez les experts pour ces questions (dont jiherve )

[penthode]

de combien est la tension AC ?

le convertisseur existe depuis plus de 100 ans : le transformateur

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

Après le pont diode qui redresse le courant, il faut bien le lisser avec un filtre F1, puis faire une conversion DC/DC pour obtenir 12V. Le moteur est "capricieux" m'a-t-on dit, il s'attend à un courant très propre. J'envisage alors de filtrer à nouveau le courant après le convertisseur avec un second filtre F2.

Schéma:
générateur AC > pont diode > F1 > convertisseur DC/ 12VDC > F2 > moteur DC

Francis

Bjr à toi, Ce qui est un poil génant dans ta description....c'est l'ABSENCE de désignation de la tension du dit...générateur AC ??
A supposer que ce soit du 230v on obtient avec TRANSFO230/12v la dite tension 12v...directement (message de penthode)
Donc redressement ensuite et éventuellement filtration suivant les caractéristiques du moteur..." capricieux" ( dont on ne connait rien
de ses spécifications) ?
Avant de choiisr une solution ,il est toujours bon d'avoir le maximum de données sur le probléme à traiter.
Tension générateur...inconnue ?
Caractéristiques moteurs...inconnues ?
Commençons par le début .
Bonne journée

[Vincent PETIT]

Bonjour,

générateur AC > pont diode > F1 > convertisseur DC/ 12VDC > F2 > moteur DC

Pour F1, le condensateur de lissage, la formule usuelle c'est : C = I/(Δu * F)

I = le courant consommé (le moteur et le reste s'il y a quelque d'autre)
Δu = l'ondulation souhaitée en V
F = la fréquence du redressement double alternance, donc après le pont de diode, si tu es sur le secteur à cet endroit tu as 100Hz


Concernant le convertisseur DC/DC il aura lui aussi un taux d'ondulation a prendre en compte et à mettre en regard de F1. J'ai souvent vu le filtre F2 intégré au convertisseur DC/DC.

[penthode]

on ne lisse pas pour une alim de moteur....

y'a plus d'inconvénients que d'avantages

[Vincent PETIT]

Ça ne dépend pas du moteur ?
Sur un moteur DC avoir un ripple de courant devrait se répercuter sur le couple.

Je me trompe ?

[penthode]

l'inertie du moteur sert de filtrage

la présence d'un condo va entrainer des variations de tension selon la consommation (couple)

[FrancisSn]

Bonsoir,

Merci pour vos réponses!

Le générateur est effectivement 230V AC. Le choix du générateur n'est pas arrêté, donc pas plus d'info.

Le moteur 12V DC à alimenter est celui-ci:

https://www.aeristech.co.uk/wp-conte...EET_V1.0.0.pdf

Je suppose qu'il est "capricieux", parce que le ripple impacte peut-être significativement la vitesse de rotation. Pour ce moteur, pas d'inertie qui filtre mécaniquement le signal. A noter que ce moteur possède une capacité de 410uF en entrée. Est-ce suffisant comme filtre?

Par ailleurs, je n'ai pas trouver de convertisseur 230V AC / 12V 200A DC.

Merci pour votre aide!

Francis

[Black Jack 2]

Bonjour,

Cela manque de spécifications sur le moteur.

Si on alimente par du redressé double alternance filtré par un condensateur, on aura effectivement une variation de tension ... et donc de vitesse selon la valeur du couple demandé.

Mais si on se contente de redresser double alternance sans aucun filtrage ... on risque des vibrations.
La tension d'alimentation redressée a une ondulation importante au double de la fréquence réseau (par exemple 2*50 = 100 Hz si alimentation à partir du réseau 50 Hz)
La constante de temps mécanique du moteur dépend du moteur et peut (en fonction du moteur) avoir une valeur aussi petite que quelques ms et peut aller jusqu'à plusieurs dizaines de ms.

Si la constante de temps mécanique du moteur est grande (plusieurs dizaine de ms), alors la vitesse moteur est lissée par l'inertie et on peut souvent s'en contenter.

Si la constante de temps mécanique du moteur est petite, il y a un risque important de vibrations dues à la variation de la vitesse qui "suit" les variations de la tension d'alimentation.
Il faut évidemment aussi tenir compte de l'inertie de la charge ... mais dans la grande majorité des cas, elle est de loin inférieure à celle du moteur (ramené au même endroit bien-entendu).

... Donc, il est impératif d'en savoir plus sur le moteur et l'application pour donner un avis constructif sur la manière d'alimenter le moteur.

[penthode]

Un moteur sans inertie lol

[Antoane]

Bonjour,

vu le courant demandé et l'alimentation par le secteur, tu utiliseras une alimentation à découpage (eg https://www.distrelec.de/de/netzteil...-12/p/16905956), dont la tension de sortie sera dèjà bien filtrée (du moins aux fréquences visibles mécaniquement -- même supposant une très faible inertie).

[jiherve]

bonsoir
comme d'habitude l'information cruciale arrive à la fin, 1.5kW @ 80000t/min!!!
JR

[FrancisSn]

Merci pour vos contributions supplémentaires.

En complément de la datasheet peu exhaustive: le moteur DC est un compresseur d'air. Il tourne jusqu'à 80k tour/min, comme l'a relevé jiherve. L'inertie n'est pas dans le moteur mais dans la charge, qui est l'air ambiant. Le moteur peut passer de 0rpm à 80 000 rpm en < 0.28 sec.
L'application vise à faire tourner le moteur à une vitesse de rotation fixe. La consommation prévue est de 120A, 200A en transition. Plusieurs sources d'alimentation sont possibles. J'explore l'alimentation 230V AC 50Hz 1 ou 3 phases.

Je n'avais pas trouvé de convertisseur 230V AC/ 12V DC 200A. Donc je creusais un peu pour évaluer une solution redresseur, filtre, convertisseur DC/DC.

Merci beaucoup Antoane pour la réf! Je vais me pencher sur cette solution pour voir si un filtre est nécessaire en sortie.

Bonne soirée à vous!

Francis Sarazin

[f6bes]

Merci pour vos contributions supplémentaires.


Je n'avais pas trouvé de convertisseur 230V AC/ 12V DC 200A. Donc je creusais un peu pour évaluer une solution redresseur, filtre, convertisseur DC/DC.

n

Bsr à toi, En cherchant un peu ...on trouve (voir page jointe) !
Y a peut etre plus gros...mais j'ai pas demander !! Bonne soirée
On doit trouver ausso sur le marché Français.....mais c'est pas chez l'épicier du coin
(matériel spécifique)
Bonne soiré

[Jean4259]

Bonsoir,

Pour ce type d'application avec fort courant et faible ondulation, il est préférable de travailler en triphasé avec redressement hexaphasé.

Comme l'alim secteur est sans doute en mono, il faudra intercaler un convertisseur mono/tri qui sera sans doute moins cher qu'un convertisseur DC/DC 200 Ampères.