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Gradateur

Un gradateur est un dispositif de l'électronique de puissance destiné à modifier un signal électrique dans le but de faire varier sa tension efficace de sortie et de modifier ainsi la puissance dans la charge. Ce dispositif est utilisé sur des tensions alternatives (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) (souvent sinusoïdales) : c'est un convertisseur direct alternatif-alternatif.

Principe

Le gradateur (Un gradateur est un dispositif de l'électronique de puissance destiné à modifier un signal électrique dans le but de faire varier sa tension efficace de sortie et de modifier ainsi la puissance dans la...) utilise un triac (Le Triac est un composant électronique équivalent à la mise en parallèle de deux thyristors montés tête-bêche (l'anode de l'un serait reliée à la cathode de l'autre, les gâchettes rèspectives...) pour faire varier la tension (La tension est une force d'extension.) efficace en sortie du montage.

Pour les équipements de forte puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) les gradateurs peuvent être réalisés par des groupes de thyristors montés en anti-parallèle, ou bien éventuellement, par des associations thyristors-diodes dans le cas de raccordement à des réseaux polyphasés.

Commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) par angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) de phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :)

L'interrupteur (Un interrupteur (dérivé de rupture) est un dispositif ou organe, physique ou virtuel, permettant d'interrompre ou d'autoriser le passage d'un flux. Il ne faut pas confondre...) autorise le passage du courant durant un temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) plus ou moins long de la demi-période. Ce temps est défini par le rapport cyclique qui est le rapport du temps de fermeture (Le terme fermeture renvoie à :) divisé par la demi-période, il est donc compris entre 0 et 1. Quand il est égal à 0 la tension de sortie est quasiment nulle et quand il est égal à 1 la tension de sortie est la même que celle de l'entrée (du réseau). Le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont...) de commande, appelé angle de retard à l'ouverture, doit être synchrone avec la tension aux bornes de l'interrupteur.

sortie d'un gradateur en fonction du rapport cyclique de la phase

Commande par train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons (pour transporter des marchandises), et peut...) d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter...)

L'interrupteur autorise le passage du courant pendant une durée T1 correspondant à un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) entier de demi-périodes du secteur. Puis il coupe pendant le reste de la période T2 de fonctionnement. On règle le transfert d’énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) en faisant varier le rapport T1/T2. Ce procédé est réservé aux machines à fortes inerties telles que les fours, le chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.) (dans ce cas inertie (L'inertie d'un corps découle de la nécessité d'exercer une force sur celui-ci pour modifier sa vitesse (vectorielle). Ainsi, un corps immobile ou en mouvement rectiligne uniforme (se déplaçant sur une droite à...) thermique).

sortie d'un gradateur commandé par train d'onde

Utilisations

Les gradateurs sont utilisés pour réaliser des variateurs pour certains appareils fonctionnant sur le réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud (node) l'extrémité d'une...) (lampes halogènes, aspirateurs domestiques, outillage électroportatif, ...), pour la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) de chauffage électrique, ainsi que dans de nombreux processus industriels ( float glass pour la fabrication du verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent au rayonnement visible. Le plus souvent, le verre est constitué d’oxyde de silicium...), réchauffage de fluides en pétrochimie (La pétrochimie est la science qui s'intéresse à l'utilisation des composés chimiques de base issus du pétrole pour fabriquer d'autres composés synthétiques qui peuvent exister ou non dans la...), fours à diffuser, bancs d'essais de cyclage thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant différents phénomènes...), etc.).

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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