Bonjour à tous,
Intro
Le projet du jour ne se distingue pas par une grande originalité: il est essentiellement d'ordre utilitaire, mais il devrait permettre de combler les désirs de pas mal de monde.
Il permet de convertir une tension de 12 à 14V, venant d'une batterie ou d'un véhicule, en tensions symétriques de +/-22V (pour 12V en entrée) ou en +/-24V (pour 14V), avec une puissance comprise entre 150W et 200W (en continu).
Les applications sont nombreuses, la première qui vient à l'esprit est d'alimenter une sono, mais il y en a bien d'autre: on pourrait par exemple envisager de se faire un labo d'électronique autonome, avec une alim de 2 X 0-20V 3A.
Le circuit
Comme il a été dit plus haut, ce convertisseur ne va pas révolutionner l'électronique de puissance: c'est un circuit à pompe de charge tout ce qu'il y a de banal, avec des composants qui ne le sont pas moins pour ce type d'application: des MOS de puissance IRFZ44 et des schottky 25-45.
C'est courant, bon marché et robuste.
Cela ne permet pas d'atteindre des sommets en matière de performances, mais cela reste décent: le rendement à pleine puissance est supérieur à 90%.
Il n'y a ni régulation, ni limitation, c'est du brut de fonderie, mais pour les applications envisagées, ce n'est pas nécessaire.
Cela permet d'employer un simple oscillateur à hystérésis comme base de temps, les 5 opérateurs restants font office de gate driver pour un des MOS.
L'autre est attaqué par un translateur bootstrappé qui permet de se contenter de NMOS uniquement. Un MOS faible puissance quelconque est employé dans ce rôle, le schéma indique un 2N7002, mon proto utilise un BS170, ce n'est pas critique.
Le rail positif n'a besoin que d'un seul étage de pompe de charge, étant référencé au positif. Pour le rail négatif, deux étages sont nécessaires.
La fréquence de fonctionnement est de l'ordre de 22KHz, juste au-dessus du domaine audible.
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Composants
Rien que de l'ordinaire pour l'essentiel, mais il y a malgré tout un point important à respecter: les électrolytiques doivent absolument être "low esr" en raison du courant de ripple très élevé qui les parcourt.
Lorsque j'ai monté mon proto, je n'avais pas sous la main les bonnes valeurs en low esr, et j'ai fait les premiers tests avec des condensateurs ordinaires: résultat, en fonctionnement à pleine puissance, ils devenaient brûlants en moins de 30s!
J'ai prudemment attendu d'avoir les bons modèles avant de continuer les essais....
La self de 1.2µH n'est pas critique: son rôle est d'équilibrer plus ou moins les deux polarités de sortie et de limiter le stress des autres composants en étalant les pointes de courant.
Les petites selfs de post-filtrages présentes sur la plupart des alims à découpage conviennent bien.
Pour terminer
Le circuit est représenté sans protections ni fusibles. Il va de soi qu'en fonction de l'utilisation, il faudra ajouter le nécessaire.
Pour une opération uniquement sur batterie, il suffit d'un fusible d'une vingtaine d'ampères. Pour le montage dans un véhicule, il est préférable de "durcir" le circuit avec filtres, diodes, Transils, etc pour résister à un environnement plus hostile.
Pour l'utilisation comme alimentation d'ampli, on peut raisonnablement tabler sur une puissance maximale totale de sortie de l'ordre de 200W, soit 2 x 100W par exemple.
Cela peut sembler optimiste, mais c'est un chiffre raisonnable lorsqu'il s'agit d'audio: la puissance musicale moyenne d'un programme si on ne veut pas écrêter est bien plus faible que la puissance de crête.
Il est évident que l'on ne pourrait pas délivrer de manière permanente 200W sinus à partir de cette alim, mais elle ne constituera pas un "goulot d'étranglement" pour écouter de la musique, même violente et compressée sur un ampli de 2 x 100W.
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Envoyé par le solar 
