La modulation de largeur d'impulsion (PWM) est une technique cruciale utilisée dans onduleurs à onde sinusoïdale modifiée pour contrôler la tension de sortie et se rapprocher d'une onde sinusoïdale de courant alternatif (AC). Le PWM est une méthode largement utilisée en électronique pour obtenir un contrôle précis de la puissance délivrée et joue un rôle central dans le fonctionnement des onduleurs à onde sinusoïdale modifiée.
Concept de modulation de largeur d'impulsion (PWM) :
Commutation marche-arrêt : PWM consiste à allumer et éteindre un signal à un rythme rapide. Dans le cas des onduleurs à onde sinusoïdale modifiée, le signal fait référence à la tension d'entrée en courant continu (CC). Cette commutation s'effectue à l'aide de transistors de puissance (généralement des MOSFET) qui peuvent activer et désactiver la tension continue très rapidement.
Variation de la largeur d'impulsion : ce qui distingue le PWM est sa capacité à faire varier la largeur des parties « on » et « off » du signal. Le rapport entre la durée pendant laquelle le signal est « activé » et la durée totale d'un cycle détermine le niveau de tension de sortie.
Création de la forme d'onde échelonnée :
Dans les onduleurs à onde sinusoïdale modifiée, la tension d'entrée CC est rapidement activée et désactivée à l'aide de PWM pour créer une forme d'onde échelonnée. Plus la commutation est rapide, plus la forme d'onde résultante se rapproche d'une onde sinusoïdale.
La durée pendant laquelle la tension est à l'état « activé » (le cycle de service) correspond au niveau de tension de sortie souhaité pour ce point particulier de la forme d'onde.
En modifiant le rapport cyclique à chaque étape de la forme d'onde, l'onduleur génère l'approximation échelonnée de l'onde sinusoïdale.
Contrôler la fréquence et l'amplitude :
PWM contrôle non seulement le niveau de tension, mais détermine également la fréquence de la forme d'onde de sortie CA. La fréquence est déterminée par la rapidité avec laquelle le signal PWM est activé et désactivé.
Pour contrôler l'amplitude (niveau de tension), l'onduleur ajuste le rapport cyclique du signal PWM. Un rapport cyclique plus important entraîne une tension de sortie plus élevée, tandis qu'un rapport cyclique plus petit entraîne une tension de sortie plus faible.
Avantages du PWM :
Efficacité : PWM est un moyen efficace de contrôler la puissance de sortie. Lorsque le signal est désactivé, il n'y a pratiquement aucune dissipation de puissance, et lorsqu'il est activé, la dissipation de puissance est minime.
Contrôle précis : PWM permet un contrôle précis des niveaux de tension, ce qui le rend adapté aux applications où une régulation précise de la tension est nécessaire.
Flexibilité : la fréquence et l'amplitude de la forme d'onde de sortie peuvent être ajustées facilement en modifiant les paramètres PWM, permettant aux onduleurs à onde sinusoïdale modifiée de s'adapter à différentes charges et exigences.
Filtrage et lissage :
Bien que le PWM génère une forme d'onde échelonnée qui se rapproche d'une onde sinusoïdale, elle peut toujours contenir des harmoniques et des arêtes vives. Pour réduire ces imperfections, les onduleurs sinusoïdaux modifiés incluent généralement des circuits de filtrage et de lissage.
Ces circuits utilisent des condensateurs et des inductances pour filtrer les composants à haute fréquence et lisser la forme d'onde, la rendant plus proche d'une onde sinusoïdale pure.
Compromis :
Bien que le PWM soit une technique efficace, elle présente certaines limites. La forme d'onde étagée générée par PWM, même après filtrage, n'est pas aussi propre qu'une onde sinusoïdale pure. Cela peut entraîner une distorsion harmonique et une augmentation des interférences électromagnétiques (EMI) dans certaines applications.
Certains appareils et appareils électroniques sensibles peuvent ne pas fonctionner de manière optimale lorsqu'ils sont alimentés par un onduleur sinusoïdal modifié en raison de ces imperfections de forme d'onde.
● Puissance d'onde sinusoïdale modifiée continue de 1 500 W et puissance de surtension de 3 000 W.
● Protection complète : cet onduleur dispose de toutes les protections dont vous aurez besoin : protections contre les surcharges, les surtensions, les sous-tensions, les températures élevées et les courts-circuits.
