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 Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt

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zoubeirkarim



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MessageSujet: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Ven 7 Aoû 2009 - 17:05

Salut,

J'ai du mal à comprendre la signification de : Surintensité, surtension, dV/dt et di/dt Crying or Very sad

Peut quelqu'un m'expliquer ?

Merci beaucoup cheers
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Max78



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Localisation : Yvelines

MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Sam 8 Aoû 2009 - 7:16

Bonjour,

J'imagine que vous posez ces questions car vous avez le problème sur un thyristor ?
En tous cas, je vais prendre l'exemple du thyristor pour vous l'expliquez que se soit clair.

Pour répondre à vos questions:

Surtension: Tension anormalement élevée qui peut endommager le matériel.
Surintensité: Intensité anormalement élevée qui peut endommager le matériel

dV/dt est en faite une formule mathématique, c'est la dérivé de la tension sur celle du temps.
dV/dt est la variation maximum de la tension

dI/dt est également une formule mathématique, c'est la dérivé de l'intensité sur celle du temps.
dI/dt est la variation maximum de l'intensité.

Appliqué à un thyristor par exemple:

dV/dt te donnera la variation maximum de la tension pour que le thyristor se coupe et pour ne pas qu'il se ré-allume et ainsi éviter des amorçages intempestifs. Pour limiter ce phénomène, on met un circuit RC en dérivation du thyristor. Ne pas oublier de mettre une diode orienté vers le condensateur en dérivation de la résistance.
Sur le fonctionnement pas très dur, la tension passe dans la diode puis charge le condensateur donc la tension à la sortie du condensateur est inférieur à celle d'amorçage vu que le condensateur se charge. Une fois chargé, il alimente la gachette du thyristor. Lorsque l'on baisse la tension, le condensateur se décharge dans la résistance car il ne peut pas passer par la diode car pas orientée dans ce sens. Je précise que l'on a pas à faire à une diode zener Wink

dI/dt te donnera la variation maximum de l'intensité quand on alimente le thyristor pour ne pas qu'il s'abîme. Pour se prémunir de cela, une place une inductance L en série avec le thyristor.

J'espère avoir répondu à tes interrogations.

Cordialement,
Max
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zoubeirkarim



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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Lun 10 Aoû 2009 - 17:44

Salut,

Merci...

et oui, je suis entrain de lire La protection des composants semi-conducteurs, un paragraphe du livre : "Electronique de puissance" de Guy Seguier .

Malheureusement, c'est pas bien détaillé, ce que je veux faire moi, c'est de faire l'étude des circuits de protection :

- Protection contre les surintensités avec Circuit RC en parallèle avec le semi-conducteur .
- Protection contre les surintensités avec diode transil en parallèle avec le semi-conducteur.
- Protection contre les variations brutales de u et i avec inductance et condensateur
-Protection contre les variations brutales de u et i avec circuit adoucisseur (CALC)

Je sais pas moi, une étude qui comporte quelque chose de concrêt ( des équations différentielle, analyse mathématique... ) afin de savoir pourquoi ces circuits protègent vraiment

Car j'aime pas apprendre des choses comme ca confused , je veux pas juste savoir les circuits de protections mais de plus savoir pourquoi ces circuits protègent...

Voyez vous ce que je veux dire ? (j'espère que oui Smile )

Alors peut quelqu'un m'aider ?

Merci
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Invité
Invité



MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Lun 10 Aoû 2009 - 18:49

Bonjour,


Connaissant l'approche de M. SEGUIER et son goût pour les sciences physiques, la notion d'amortissement et zéta doivent te donner une piste en automatisme non ?

Les constantes de temps peuvent t'inspirer aussi, je suppose avec Tau ?

La meilleure compréhension et la résolution par ses soins des calculs pour voir comment se comporte un système ou un composant dans un contexte temporel précis..

Ce n'est pas facile mais tu apprendras beaucoup par cette approche..

Tenter de modéliser ce qui parait impossible en apparence..

Les graphes de causalité peuvent t'aider aussi dans la démarche..

Cordialement

Pascal Very Happy
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zoubeirkarim



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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Lun 10 Aoû 2009 - 20:47

Salut,

Pour la protection contre dv/dt avec circuit RC :

Par exemple, si je veux protéger une diode, le risque d'avoir dv/dt élevé n'est à craindre que si la diode est dans l'état OFF (bloquée) où la tension peut prendre des valeurs élevées : car dans l'état ON v est négligeable et on la prend souvent nulle, est-ce-que c'est juste ce que je dis là ? confused

merci
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Robert 64



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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Lun 10 Aoû 2009 - 23:15

zoubeirkarim a écrit:
Salut,

Pour la protection contre dv/dt avec circuit RC :

Par exemple, si je veux protéger une diode, le risque d'avoir dv/dt élevé n'est à craindre que si la diode est dans l'état OFF (bloquée) où la tension peut prendre des valeurs élevées : car dans l'état ON v est négligeable et on la prend souvent nulle, est-ce-que c'est juste ce que je dis là ? confused

merci
Pour une diode ,le principal danger est au moment de la commutation on/off , le bloquage quoi!
A ce moment là ,quand on réapplique la tension inverse, la diode ne se bloque pas instantanément et un courant inverse va circuler qui va dépendre : de la technologie de la diode , du courant direct ,de la température et du di/dt de bloquage qui est égal à U/l ,l étant la self parasite du circuit .
Un premier danger est la présence au début du bloquage de la tension qui commence à remonter et un courant encore élevé .Il y correspond une puissance instantanée (U x I) qui peut tuer la diode (température jonction non uniforme) . Ensuite quand la diode se bloque enfin ,le courant inverse s'interrompt assez brutalement et à cause de la self parasite du circuit, il va apparaître une surtension qui s'ajoute à celle d'alimentation ,donc risque de mort en surtension.
Il y aurait beaucoup à dire sur les circuits d'aide à la commutation ,mais ils reposent tous sur le même principe : l'idée de base est de dévier au moment de la commutation une des deux grandeurs courant ou tension dans des composants passifs de manière à minimiser le produit U x I instantané vu par le semi conducteur .
nota : dans les docs des diodes ,on donne le temps de bloquage dans des conditions données (courant ,température,di/dt) ,c'est le trr (en µs ou ns) ou la quantité d'électricité qui passe en inverse pendant ce bloquage ,le Qrr (en µC ou nC)


Dernière édition par Robert 64 le Lun 10 Aoû 2009 - 23:20, édité 1 fois
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Invité
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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Lun 10 Aoû 2009 - 23:18

Bonsoir,


Un composant électronique n'est pas seulement une boite noire mais on retrouve une jonction qui répond à des formules précise en interne...


Il existe des contraintes dynamique en interne quand la diode est bloquée mais aussi en régime établi ou transitoire di/dt ..

Si la pente est trop importante malgré des caractéristiques correctes, la jonction et donc la diode claquera !

Le circuit RC est dimensionné pour amortir les pentes généralement mais sous réserve de l'application..

D'où les calculs de constante de temps dans ces circuits et les amortissement pour éviter les pentes inadmissibles.

Je fais un raccourci rapide pour te présenter le tableau de l'électronique du composant..

M. MISEREY Professeur a un livre trés intéressant sur le sujet et il dispense des cours aux ingénieurs du CNAM voir aussi aux doctorants.

Si tu peux lire un de ses livres, tu comprendras mieux l'importance de connaître la technologie employée dans les semi conducteurs en électronique de puissance.

Cordialement

Pascal Very Happy
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Robert 64



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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Lun 10 Aoû 2009 - 23:29

Bonsoir Pascal ! Nos réponses se sont croisées,là !

Je viens de repenser à cet excellent bouquin sur le sujet écrit par JM Peter et son équipe de Secosem ,puis Thomson (Redoudey ,Reichmuller) que tu as dû rencontrer .
C'est "le transistor de puissance dans son environnement" qui doit encore traîner dans pas mal de bibliothèques
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Invité
Invité



MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Mar 11 Aoû 2009 - 9:02

Bonjour Robert 64


Je n'ai pas eu le plaisir de lire ce livre par contre si je peux le découvrir , je le ferais volontier..

Je ne connais pas tous les livres d'électrotechnique ou proches malgré un temps important consacré aux lectures..

Je vais rechercher dans un bibliothèque ce livre dés que je me rapprocherai d'une grande ville..

Merci Robert , effectivement nos réponses se sont croisées et se complètent d'une certaine manière.. J'ai voulu simplifier sans trop réussir à mon sens..

Cordialement

Pascal Very Happy
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zoubeirkarim



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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Mar 11 Aoû 2009 - 21:48

Salut,

Merci...

Comme je vois, ce n'est pas cadeau ! plein de choses interessantes à faire, malheureusement, je n'ai pas le niveau requis pour pouvoir faire cette analyse , je crois que je vais laisser tomber pour le moment car utiliser l'automatisme pour analyser un système électronique.... Sad

A moins que vous avez des liens pour des fiches utiles à me fournir (j'en serais très reconnaissant bien sûr) de ce genre

merci encore une fois
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Robert 64



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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Mer 12 Aoû 2009 - 6:17

Les circuits "snubbers" ,ou "d'aide à la commutation" ,ça a été le grand sujet des années 70/80 ,quand on a commencé à vraiment faire de la puissance en commutation forcée avec des thyristors,puis ensuite des GTO et des transistors . Les bouquins vraiment intéressants sur le sujet datent de cette époque . Le premier à vraiment traiter le sujet était le "SCR manual handbook" de D.H. Graffham ,de chez General Electric . Westinghouse en avait aussi fait un dont j'ai oublié les références. Maintenant ,on trouve le b a ba dans les polys des écoles d'ingés en électronique de puissance ,mais le sujet est un peu tombé en désuétude,un peu à cause de la tendance à travailler en commutation "dure" sans ancun snubber avec les IGBT .
Il est quand même possible que ce sujet revienne au goût du jour avec les système en commutation "douce" qui gagnent du terrain ,pour les applications à fréquence élevée .
Quoi qu'il en soit ,la définition d'un tel circuit demande obligatoirement une connaissance fine de ce qui se passe dans le semi conducteur . C'est un sujet très vaste et si tu veux faire quelquechose dans ce domaine ,il faut te limiter à une petite partie.
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Invité
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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Mer 12 Aoû 2009 - 11:18

Bonjour les amis,


Je confirme les propos de Robert 64 sur ses messages....

Pour notre ami, il ne faut pas se buter ou resté bloqué sur une approche en automatisme ou en électronique !!

Pour quelles raisons ?

- En EEA , on travaille d'un système à l'autre en passant par les domaines transverses au niveau ingénieur et plus ....

- Le fait de se bloquer aujourd'hui, risque un blocage absolu sur les domaines transverses et nécessaires sur des systèmes complexes..

Je pense que Loup Blanc ainsi que Robert 64 peuvent aussi en parler car le "mode commun " reste les sciences appliquées en physique..

Quand j'ai suivi mes cours, on abordait les problématiques en électronique ou en automatisme pour des systèmes complexes en électrotechnique..

Il faut surtout en cours d'études avec une vision la plus large possible pour ne pas s'enfermer car demain en industrie, on fait parfois appel à des connaissances mulidisciplinaires ou transverses..

Il existe des livres plus simples de niveau BAC ou BTS /DUT qui peuvent t'aider aussi..

Cordialement

Pascal Very Happy
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Mer 12 Aoû 2009 - 23:43

Bonjour

non, je n'ai rien à rajouter , Robert64 a fait un excellent résumé technique du problème.

Pour ma part, je m'étais intéressé à ces problèmes, lors de mes études, à l'occasion d'un projet réel : Alimentation de 310 KW 1000 A destinée à alimenter avec une trés grande stabilité un électro-aimant d'un accélérateur de particule ....

Les points les plus délicats ont été effectivement le dimensionnement et le comportement des filtres et des protections dynamiques de l'électronique.

Mais depuis, les composants ont bien évolué , à tout point de vuie.
Et chaque nouvelle génération apporte ses avantages, mais aussi ses défauts et points faibles.
Le fabriquant, qui connait intimement ses produits est le mieux placé pour soit incorporer directement, soit définir des statèges de protection afin d'obtenir un équipement fiable et performant.
De plus, la réalisation "mécanique" de l'ensemble joue un trés grand rôle, et est souvent liée au savoir faire de l'équipementier qui, de par son expérience va savoir utiliser et dimensionner correctement une protection.
Pendant toute ma carrière, je me suis toujours reposé sur ce savoir-faire de l'équipementier.
Il est illusoire, sans expérience, de réaliser un projet "viable" , et surtout de vouloir définir une protection.
De ce que j'ai pu remarquer, c'est que les études préliminaires nécéssaires à l'étude du premier Sous marin SNLE ( le 1er lancé en 1989) , donc études ayant débuté vers 1970/1975 ont permi un essor de l'électronique de puissance et des motorisation électriques ( réduction des bruits acoustiques par évolution des circuits magnétiques et des bobinages ). Puis le ferroviaire et le maritime ont suivi.

Cordialement
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RIM



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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Dim 6 Juin 2010 - 13:50

MERCI POUR VOTRE INFORMATION MR MAX87 VOUS m' aider beaucoup a mon projet "realisation de carte de puissance d'un convertisseur statique " mais si vous pouvez me repondre pourquoi vous précisez que l’on n’a pas à faire à une diode ZENER.
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MessageSujet: Re: Surintensité, Surtension, dv/dt et di/dt   Aujourd'hui à 22:49

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