redresser

Le redressement est le processus de conversion du courant alternatif (CA) en courant continu (CC) à l'aide de dispositifs semi-conducteurs appelés diodes. Dans un circuit CA, la tension et le courant changent de direction plusieurs fois par seconde, généralement à 50 ou 60 Hz dans l'alimentation secteur. Un redresseur ne laisse passer le courant que dans une seule direction, bloquant la moitié inverse de chaque cycle. La sortie est un courant continu pulsé qui peut ensuite être lissé par des condensateurs et des inductances pour obtenir une tension stable adaptée à l'alimentation des appareils électroniques, des contrôleurs de moteur ou des systèmes de charge.

Le redresseur le plus courant dans l'industrie est le pont redresseur, qui utilise quatre diodes disposées en losange pour convertir les demi-cycles positifs et négatifs du CA en courant continu positif. Un redresseur demi-onde plus simple utilise une seule diode mais gaspille le demi-cycle négatif et produit plus d'ondulations. Les ponts redresseurs sont généralement évalués par leur courant direct maximal (en ampères) et leur tension inverse de crête (en volts) ; les unités industrielles typiques gèrent de quelques ampères à basse tension à des centaines d'ampères dans les alimentations haute puissance et les entraînements de moteur.

Où les redresseurs tombent en panne et pourquoi

Les diodes de redressement tombent en panne lorsque le courant direct dépasse leur valeur nominale, provoquant une rupture de jonction et un emballement thermique. Les pointes de tension inverse provenant de charges inductives peuvent percer la barrière de la diode si des circuits d'amortissement ou des diodes de roue libre sont absents. La chaleur est l'ennemi : une diode de redressement chutant de 0,7 V à 50 A dissipe 35 watts. Dans les environnements industriels difficiles, la fatigue des joints de soudure, la corrosion des bornes et les cycles thermiques fissurent les connexions physiques. Les ponts redresseurs triphasés sont plus efficaces que les monophasés et sont standard dans les entraînements contrôlant de gros moteurs.

Le terme redresser vient du latin pour droit ou correct, impliquant le redressement d'un courant courbé ou ondulé. Il est entré dans le vocabulaire électrique au début du 20e siècle avec la diode à tube à vide, qui fut le premier redresseur pratique. Les redresseurs à semi-conducteurs modernes sont beaucoup plus efficaces, compacts et fiables que leurs prédécesseurs à tubes, rendant la conversion CA-CC pratiquement gratuite à petite échelle et avec seulement une perte en pourcentage à grande échelle.