Les hacheurs
Fonction
Un hacheur est un pré-actionneur électrique.
Suite à une commande en provenance de l'unité de commande, un hacheur module la puissance disponible électrique.
Fonctionnement
Il délivre au moteur une tension en créneau comprise entre \(-U_{max}\) et \(U_{max}\), \(U_{max}\) étant la tension maximale acceptable par le moteur pour ne pas qu'il soit endommagé, appelée en général tension de saturation.
Cette tension en créneau délivrée, est dite "hachée" et est appelée PWM (Pulse Width Modulation en anglais) ou MLI (Modulation de Largeur d'Impulsion).
La période de cette tension dépend du signal numérique de commande PWM que le hacheur reçoit de la part de l'unité de commande.
Le moteur, situé après le hacheur, et qui a un temps de réponse beaucoup plus grand, perçoit alors cette tension hachée PWM comme une tension continue de valeur moyenne, dépendant du signal numérique de commande PWM.
On désigne le rapport cyclique comme le rapport entre la durée où la tension est au niveau haut (sur une période) sur la durée de cette même période. Ce rapport est compris entre 0 et 1 (ou 0 et 100%).
Dans la vidéo ci-dessous, le rapport cyclique augmente de 0 à 1 (curseur à droite).
On constate alors une augmentation de la valeur de la tension moyenne (courbe rouge).
Le signal de commande PWM reçu par le hacheur représente le rapport cyclique qu'il doit imposer.
Ce signal est codé en un nombre binaire (suite de chiffres 0 ou 1 appelés bits).
Ce signal est en plus signé, c'est à dire qu'un bit est réservé au signe de la tension qui sera délivrée.
Ainsi, si le signal est codé sur n bits (dont 1 bit pour le signe), le hacheur reçoit une commande PWM (en top, incréments ou points) comprise entre \(-2^{n-1}\) et \(2^{n-1}\) pour une tension, supposée continue, délivrée au moteur comprise entre \(-U_{max}\) et \(U_{max}\).