Questions sur le filtrage d'un courant redressé

Bonjour à tous
Bien que depuis tout petit on m’ait répété que la curiosité est un vilain défaut, j’ai quand même quelques questions de principe à poser aux forts en thèmes au sujet du filtrage d’un courant redressé. J’ai en effet constaté (dans la pratique et dans les lectures…) des étrangetés à savoir: Si j’ai bien compris, le filtrage sert à éliminer la composante alternative du courant redressé. Alors, sachant que le courant alternatif de base, c’est le 220volts à 50 Hertz, pourquoi trouve-t’on des condensateurs de 8, 16 32 et même 50µF, donc des valeurs différentes pour une même tension de base :question: Ensuite, me référant aux « bibles » habituelles, je lis chez Sorokine (bases du dépannage T.1) que la diminution de la composante alternative est d’autant plus marquée que la capacité du premier électrochimique est plus forte alors que pour Berché (Théorie et Pratique de la TSF) il vaut mieux donner une valeur plus forte au condensateur de sortie qu’à celui d’entrée :exclamation: Qu’en est-il alors :question: J’ai sûrement posé des questions de base mais parfois les livres ne disent pas tout et peuvent même troubler les esprits simples… dont je fais partie :blush:
Pour finir, une petite photo du dernier rescapé (à l’origine de mon trouble sur le filtrage) qui était équipé de deux condensateurs de 50µF que j’ai remplacé par deux de 22µF (parce que je n’avais rien d’autre :exclamation: ) et pour le moment , il n’a pas encore fumé.
Encore une « mécamesquinerie »
Bonne journée à tous
Mécano
Ducretet.jpg

le condensateur de filtrage est appelé par les anglosax « condensateur réservoir » ( tank capacitor) ce qui est plus proche de la réalité :

le condo se charge lors des crêtes de la sinusoïde , et rend l’energie dans les creux.

ce qui explique que sa capacité dépendra du courant consommé !

plein de bouquins et de sites détaillent cela trés bien.

je renvoie fréquemment sur le même :

perso.orange.fr/f6crp/elec/index.htm

chapitre alimentations

Dans « la radio, mais c’est très simple » Mr Aisberg ne s’adresse pas aux forts en équations mais aux amateurs de mon genre pour leur expliquer le rôle du condensateur à l’aide d’un pulvérisateur à parfum: chaque fois que vous pressez le petit ballon de caoutchouc, la pression monte et vous obtenez un jet de parfum, puis plus rien jusqu’à la pression suivante; ainsi en va-t-il des « jets » de courant (continu!) qui sortent de la valve. Si vous placez sur le trajet de l’air pulsé un second ballon de caoutchouc très souple, il va absorber le jet d’air, puis le recracher tout doucement, puis absorber un nouveau jet et ainsi de suite si bien qu’au bout du pulvérisateur, vous aurez un jet vraiment continu! A chaque impulsion de courant votre condensateur va se charger, puis se décharger lentement dans le circuit HT de votre poste.
Si la capacité est trop élevée, le condensateur va absorber trop « goulûment » le courant, provoquant presque un court-circuit, du moins pendant une fraction de seconde (ce qui n’est pas bon pour la valve); si par contre, la capacité est insuffisante, le lissage des impulsions sera insuffisant également et votre poste va se mettre à ronfler. En conclusion, si vos 22µf vous enlèvent la ronflette et permettent au poste de fonctionner, gardez-vous de les changer; par contre regardez bien pour quelle tension ils sont prévus (400v pour des condos de filtrage ET plutôt 500)

Mrrant ton ducretet. j’ai un L2323 qui ressemble àca, mais en un peu plus petit je pense et j’ai aussi l’équivalent du L2323 amsi avec la pendule. Bien kitsch :slight_smile:

A+
Frederic abignoli

Bonjour à tous,
Le site indiqué par Monsieur Pixel est hyper interessant , merci à lui .
Cordialement Alain

Bonjour!
Comme il a ete precedemment explique, le 1 er condensateur de filtrage genere un formidable court circuit lors du demarrage a vide.
Cet appel de courant peut etre fatal a la valve, ou aux diodes silicium si elles ne sont pas taillees pour.
C’est pourquoi, le deuxieme condensateur de filtrage a souvent une valeur plus elevee, car la self de filtrage limite le courant d’appel, principalement en en raison de sa resistance ohmique.
Dans l’absolu, il serait souhaitable s’avoir de tres grosses valeurs de condensateurs, mais la realite limite leur valeur a la capacite maxi que peut supporter le tube redresseur.
Cette valeur est d’ailleurs mentionnee dans certains catalogues.
Il suffit de jeter un oeil dans un quelquonque « Radio tubes » pour s’en rendre compte. ex: GZ32 32µF, GZ40 50µF.
Ca n’est pas par hasard.

Si j’ai bien compris, le filtrage sert à éliminer la composante alternative du courant redressé.

Vous avez bien compris.

Alors, sachant que le courant alternatif de base, c’est le 220volts à 50 Hertz, pourquoi trouve-t’on des condensateurs de 8, 16 32 et même 50µF, donc des valeurs différentes pour une même tension de base

Cela n’a rien à voir avec la tension de base.

En théorie, un redresseur à simple alternance donnera une composante alternative à 50 Hz, un redresseur à double alternance, une composante à 100 Hz. Mais en théorie seulement. Même si l’on considère les deux redresseurs absolument identiques, le redresseur double alternance classique donnera en outre une composante à 50 Hz. Le transformateur d’alimentation français classique a un enroulement HT à prise médiane. C’est à dire qu’il y a un demi enroulement plus près du noyau que le deuxième demi enroulement. La longueur du fil du premier sera donc plus faible que celle de second. De même en sera-t-il pour sa résistance. Ainsi, la résistance équivalente en série que verra l’un des redresseurs sera plus faible que celle que verra l’autre. Toutes choses égales, le premier fournira une tension de sortie plus grande pour l’alternance dont il est chargé de redresser. De là provient la dissymétrie, cause de la composante à 50 Hz.

Question Ensuite, me référant aux « bibles » habituelles, je lis chez Sorokine (bases du dépannage T.1) que la diminution de la composante alternative est d’autant plus marquée que la capacité du premier électrochimique est plus forte

Cela est vrai.

alors que pour Berché (Théorie et Pratique de la TSF) il vaut mieux donner une valeur plus forte au condensateur de sortie qu’à celui d’entrée

Cet aphorisme est trop général pour pouvoir acquiescer. Si le premier condensateur de filtrage, qui sert principalement de charge au redresseur, réduit d’autant plus la composante alternative du signal redressé que sa capacité est grande, il augmente alors en même temps le courant de pointe que le redresseur devra supporter. Or ici il y a des limites à ne pas dépasser, sous peine d’endommager le redresseur.

Bonjour à tous
Merci pour vos réponses :exclamation:
Bonne journée à tous
Mécano

je vous fait part ici de mes réflextions sur le filtrage,reflextions d’un
éternel débutant, j’apprend t l temps,meme encore maintenant,a l’age de
la retraite,je n’ai rien appris a l’école, alors des fois je suis gené aux
entournures quand je lis dans ce forum q q gros matheux, et certains
en jettent un peu.(je dis cela parce que je suis p’tete envieux)
donc pour cette tete de filtrage,je suis pour une plus faible capa 8 ou 16mf
si on filtre trop des le départ,on a affaire a une tension gonflée (crete)
on ne laisse plus rien a faire a la self qui, si elle bosse,nous permet de voir redescendre la ht a une valeur plus proche de l’enroulement ht du
transfo, de ce fait on a aussi une tension plus stable malgré les variations
de conso de la partie ampli G.B.

Comme souvent dans la vie, c’est une question de savoir faire. Il y a des valeurs raisonables, des valeurs sûres, des valeurs « optimales » peut-être et des valeurs farfelues. L’homme de l’art choisira probablement une valeur différente de celle que choisirait un « gros » bricoleur. Le savoir faire est là.

salut

Selon moi pour pouvoir répondre avec certitude, il aurait fallu nous dresser le schéma électrique représentant le filtrage en question sur lequel tu émets des interrogations !

Si tu mets 2 condensateurs de 22µF en parallèle tu additionnes leur capacité et la résultante aux bornes de la charge te donnera un condensateur de 44µF soit seulement 6µF en moins que la capacité du condensateur d’origine et compte tenu de la tolérance quant à la valeur de la capacité d’un condensateur , je pense que tu peux dormir sur tes deux oreilles !!!
Mais comme quelqu’un te l’a dit c’est la tension de service voir d’isolement qu’il faut surtout respecter .

Pour information un condensateur n’a jamais filtré un courant mais une tension . En revanche, une self lisse un courant .
Et pour assurer un filtrage de tension et un lissage de courant de manière efficace , on peut adjoindre les deux , la cellule ainsi obtenue est appelée : " filtre en pi ".
En rappelant que le signal sinusoïdal délivré par le secteur représente la fondamentale .

Bonjour à tous

Tout d’abord ma question ne concernait pas le montage du Ducretet spécifiquement et sur lequel j’ai remplacé les deux condos de 55µF (chacun :exclamation: ) par deux autres de 22µF. Ma question se justifiait simplement parce que j’ai donc constaté des valeurs très différentes suivant les postes sans en comprendre le pourquoi. Maintenant, j’ai compris sauf « ta » dernière remarque sur la fondamentale. Qu’est-ce à dire :question:
Encore une « mécamesquinerie » de plus :wink:
Bonne fin de journée à tous
Mécano

En résumé:
Le 1er condensateur est très efficace, mais il fatigue la valve, donc Berché conseille de ne pas le grossir trop.


…Je rappelle qu’il est curieux de constater, avec un pont redresseur, que le transfo doit fournir 1,5 fois le courant qui sortira après le condensateur. Exemple: si vous voulez 100mA redressés filtrés dans votre poste, il faut acheter un transfo 150mA, et non 100mA.

…Un auteur ancien signale, au temps des redressements avec une simple valve (pas double) qu’il faut un transfo dimensionné pour le double du courant redressé.

…C’est le problème du monophasé.

Très juste M. REGNAULT, mais la mauvais facteur de puissance (facteur de puissance = K = Watt/VA) n’est pas propre au montage monophasé. Il est dû aux courants non sinusoïdaux. Certains montages triphasés sont encore plus mauvais.

Chaque montage redresseur à ses facteurs de puissance propres (Ks pour le secondaire, Kp pour le primaire). On ne peut les calculer exactement que pour les redresseurs avec self en tête de filtre :

  • Montage monophasé secondaire à point milieu :
    Ks = 0,63 ; Kp = 0,9
  • Montage monophasé avec pont 4 diodes :
    Ks = Kp = 0,9
  • Montage triphasé, secondaire étoile, 3 diodes :
    Ks = 0,67 ; Kp = 0,83
    … etc …
    C’est à cause du mauvais Ks du transfo mono à point milieu que l’on utilise plus ce montage depuis les diodes à semi-conducteur.

Avec condo en tête de filtre c’est encore plus mauvais. Pour un transfo mono à point milieu, on prend souvent : Ks = 0,5 et Kp = 0,7.
Par exemple pour un tel redresseur fournissant 100 W, il faut calculer le transfo avec un secondaire de 100/0,5 = 200 VA (2 enroulements de 100 VA chacun) et un primaire de 100/0,7 = 145 VA.
:smiley:

Je rappelle qu’il est curieux de constater, avec un pont redresseur, que le transfo doit fournir 1,5 fois le courant qui sortira après le condensateur.

Ces valeurs ne sont pas générales, tout au plus sont-elles valables dans le cas d’un exemple.

Un auteur ancien signale, au temps des redressements avec une simple valve (pas double) qu’il faut un transfo dimensionné pour le double du courant redressé.

C’est le problème du monophasé.

En « monophasé », je dirais plutôt redressement à simple alternance, le problème n’est pas fondamentalement différent du cas « à double alternance ». En pratique, dans le premier cas et avec un seul redresseur, le courant de pointe sera plus important que dans le deuxième cas.

Il me semble aussi, qu’il existe ici une certaine tendance à confondre tension et courant. Par ailleurs, nous avons à faire à différents courants ici. Voici:

  1. le courant redressé, ou plutôt sa valeur effective, car ce n’est pas du courant continu.

  2. le courant effectif délivré par le transformateur.

  3. le courant de pointe répétitif du redresseur. C’est le maximum du courant que le redresseur doit supporter à chaque alternance. Avec un redresseur à charge capacitive, ce maximum se produit en général, un court instant avant que le redresseur ne cesse de
    conduire.

  4. le courant de pointe à l’enclenchement. C’est le courant que le redresseur aura à supporter, à la mise en service, alors que le condensateur est déchargé. Cet enclenchement pourra se faire lorsque le transformateur fournira une tension maximale de l’alternance.

Je sais qu’il y a des fans des différentes versions de SPICE parmi nous. Construisez donc un tout petit modèle, mettez-le en route et vous y trouverez ces différents courants. Ou presque. Le courant effectif, en SPICE, ne se trouve pas si facilement.

… j’arrive… :smiley:

Pour les applications plutôt électrotechnique (transfo, moteurs, alim à découpage,…) le logiciel PSIM, est beaucoup plus simple d’utilisation (version éducation gratuite 5 MOctets).

J’ai simulé une alim de poste à lampes crédible (je l’espère, voir schéma joint).

Le courant fournit par le redresseur étant à peu près continu, de valeur 82 mA, la puissance se calcule avec la valeur moyenne de la tension (395V).
P = 395 x 0,082 = 32,4W

Chaque secondaire calculé pour 345 V, fournit un courant impulsionnel de valeur efficace de 85 mA (mesuré par le logiciel).
S = 345 x 0,085 x 2 = 58,7 VA (x2 pour 2 enroulements)

Le facteur de puissance du secondaire est donc : Ks = 32,4/58,7 = 0,55

Au primaire, le facteur de puissance Kp sera 1,414 fois meilleur (en théorie si on néglige le courant à vide, mais le logiciel peut faire les mesures)…
red1.gif
red2.gif

Merci Monsieur Jardine ! Montrez-nous aussi ce que cela donne à l’enclenchement, condensateurs déchargés, afin de donner un exemple pour le courant d’enclenchement.

Voila, pour une mise sous tension lorsque la tension réseau passe par son maximum, avec diodes à jonction.
Avec des diodes à vide, on n’aurait pas la pointe de courant au démarrage (chauffage progressif).
:smiley:
red3.gif

Bonjour à tous
J’ai un peu du mal à vous suivre mais ça n’est pas grave. Par contre, toujours à propos du redressement d’un courant alternatif, je ne sais toujours pas pourquoi la remarque suivante a été faite :

Que dois-je en conclure :question: :question:
Bonne journée à tous
Mécano

Merci, tout d’abord, M. Jardine, pour vos efforts.

Si vous mettiez encore une résistance additionnelle en série avec l’une des diodes seulement, nous pourrions encore voir la composante à 50 Hz qui s’installerait. On pourrait encore aller plus loin, avec une analyse de Fourrier du signal redressé, que permet aussi SPICE.

mecano ! La fréquence du secteur représente la fondamentale, car tout le reste - surtout le redressement - se fait par déformation, sans addition d’un autre signal non issu du secteur. Ainsi, il n’y aura que des harmoniques en plus et rien d’autre.