Redresseur :

Un redresseur, également appelé convertisseur alternatif/continu, est un convertisseur destiné à alimenter une charge qui nécessite de l'être par une tension ou un courant continu à partir d'une source alternative. L'alimentation est, la plupart du temps, un générateur de tension.
                    
1 .Les redresseurs non commandés, essentiellement réalisés à partir de diodes, sont utilisés lorsque la tension de sortie n'a pas besoin d'être ajustée.

2 .Les redresseurs commandés dont la tension de sortie peut-être variable comportent des thyristors ou des ensembles de diodes et de thyristors. Du fait de leur importante puissance massique . ces redresseurs sont toujours utilisés en forte puissance et lorsqu'il est nécessaire de réguler ou de faire varier les grandeurs électriques en sortie. En faible et moyenne puissance, les redresseurs commandés à thyristors sont en voie d'obsolescence et sont avantageusement remplacés par la « mise en cascade » d'un redresseur commandé ou non et d'un convertisseur continu-continu. 
Dans les petites puissances, la commande d'un transistor à effet de champ ou d'un IGBT est plus simple que celle d'un thyristor, d'autre part, les fréquences de fonctionnement des hacheurs, qui sont aujourd'hui du domaine des 200 kHz, permettent de diminuer considérablement la taille des composants de filtrage . 

• Redresseurs monophasés :

En monophasé, on distingue :

1.les redresseurs simple alternance : dans le sens direct, ils admettent les tensions positives et annulent les tensions négatives. Une simple diode en série avec la charge suffit à réaliser cette opération ;

2.les redresseurs double alternance : ils commutent de manière à transformer les tensions négatives en tensions positives. 

=>  Redressement mono alternance :

Ce type de redressement permet de supprimer l'alternance négative d'un signal en conservant l'alternance positive. La tension de sortie du convertisseur ressemble à la courbe ci-contre où la courbe du haut représente la tension d'entrée et celle du bas la tension en sortie du redresseur.La tension redressée a alors la même fréquence que la tension d'entrée.

Il existe deux types de redresseurs simple alternance :

                                 

1..les redresseurs non commandés, constitué d'une diode en série avec la charge, avec lesquels il est impossible de faire varier les grandeurs électriques en sortie du convertisseur

2..les redresseurs commandés, constitué d'un thyristor en série avec la charge, qui permettent de faire varier les grandeurs électriques en sortie du convertisseur, notamment les valeurs moyennes de la tension aux bornes de la charge et du courant la traversant

La sortie redressée de ces convertisseurs dépend fortement de la charge.

=> Redresseurs non commandés :

Ce type de redresseur est réalisé en mettant simplement une diode en série avec la charge comme le montre le schéma ci-dessous.

       

Le principe des redresseurs simple alternance non commandés est basée sur les propriétés des diodes. En effet, la diode se bloquant lorsque la tension à ses bornes est négative, elle supprime les alternances négatives du signal d'entrée. Pendant les alternances positives, elle se comporte comme un court-circuit et n'altère donc pas le signal d'entrée. La diode joue ainsi le rôle de filtre qui laisse passer les tensions positives et coupe les tensions négatives. Il faut faire attention à la chute de tension de la diode puisqu'elle n'est passante que lorsque sa tension de seuil est présente à ses bornes (de l'ordre de 0,6 V ou 0,7 V).

Ce type de redresseur est qualifié de " non commandé"  car il est impossible de faire varier les grandeurs en sortie du convertisseur.

=> Redresseurs  commandés :

Ce type de redresseur est réalisé en remplaçant la diode du redresseur simple alternance non commandé par un thyristor comme le montre le schéma ci-dessous. 

          

le pic WINTER est caractérisé par un courant de gâchette. Cette caractéristique est mise à profit pour faire varier les grandeurs électriques de sortie et ainsi régler les valeurs moyennes de la tension aux bornes de la charge et du courant la traversant. En effet, on utilise des commandes électroniques introduisant un retard à l'amorçage du thyristor. 

Cette capacité à faire varier les valeurs des grandeurs de sortie a donné le qualificatif " commandé " à ce type de redresseur.

Les redresseurs monophasés simple alternance commandés conservent une partie de 

l'alternance positive du signal d'entrée et coupent la partie négative.

=>Redressement double alternance:

Il existe deux catégories de redresseurs à doubles alternance:

1..Le montage à deux diodes utilisant la prise médiane du transformateur.

2..Le montage en pont de quatre diodes appelé aussi pont de Graetz. 

En toute rigueur ces montages doivent être considérés comme des redresseurs de courant : si les diodes sont idéales, le courant en sortie correspond à la valeur absolue du courant d'entrée.

Redresseur mono-phase double alternance 'courbe'.
Vs(t) tension de sortie / V(t)tension d'entrée.

=> Filtrage de la tension de sortie d'un pont de diode :

Pour les dispositifs de faible puissance, le filtrage le plus simple est effectué à l'aide d'un ou plusieurs condensateurs placés en parallèle de la sortie. Le condensateur stocke l'énergie lorsque le courant traverse les diodes et la restitue ensuite.

• Pour une charge donnée, plus la capacité du condensateur est grande, plus le filtrage est efficace.
• Pour un condensateur donné, moins la charge appelle du courant (R grand), plus le filtrage est efficace
• En règle générale, lorsque le redresseur alimente une charge résistive de résistance R,  plus le produit RC , est grand, plus le filtrage est efficace.

Tension de sortie d'un pont de diode filtré par condensateur.

 On constate donc que plus la capacité du condensateur est grande, plus on limite les ondulations. Cependant, l'augmentation de la capacité correspond à une augmentation du coût et de l'encombrement et, d'autre part, une capacité trop importante entraîne des pics de courant très étroits, ce qui provoque une pollution harmonique sur le réseau de distribution. Enfin, le courant transitoire du courant de charge de la capacité à la mise sous tension du redresseur peut entraîner une destruction de ce dernier par dépassement de l'intensité maximale admissible.

Tension de sortie d'un pont de diode filtré par condensateur.

la déférence entre ses deux courbe c'est la constante du temps  Z=RC  Z1<Z2 .

=> Pont de redressement capacitif :

Ces ponts de redressement sont constitués de deux diodes et de deux condensateurs. Avec ce montage, il est possible d'obtenir une tension continue de sortie deux fois plus importante qu'avec un redresseur simple ou double alternance composé uniquement de diodes, mais le courant débitable est lui deux fois moindre.

Les diodes doivent pouvoir supporter une intensité assez importante. On utilise souvent pour cela des diodes de redressement de la série 1N400X . Les condensateurs sont tous deux de même capacité et sont souvent des condensateurs chimiques : la tension maximale qu'ils peuvent supporter doit correspondre au moins à la tension crête du signal alternatif d'entrée (soit 350 V pour le 220 V alternatif). Plus les condensateurs sont "gros", plus le courant débité en sortie pourra être important.

Le circuit est constitué de deux branches symétriques en parallèle. Chacune est constituée d'un condensateur et d'une diode en série.

On injecte la tension alternative entre les deux points de jonction condensateur_condensateur et diode_diode, et on récupère la tension redressée et lissée entre les deux autres jonctions diode_condensateur.

• Applications :

Le redresseur à simple diode est un dispositif très fréquent mais il est davantage utilisé comme dispositif de variation de puissance que comme redresseur .

                

 pour les applications de chauffage, il permet, pour un coût très réduit, de diviser par deux la puissance consommée par la charge. La quasi-totalité des sèche-cheveux possèdent deux puissances de chauffage. l'interrupteur qui commande le basculement est placé en parallèle d'une diode. Lorsqu'on veut obtenir une pleine puissance, l'interrupteur cour _circuite la diode et la résistance est alimentée directement par le secteur. Pour le fonctionnement à demi puissance, l'interrupteur est ouvert et la diode est en série avec la charge.

  

Le redressement simple alternance commandé, tout comme les redressements commandés en monophasé, n'a pas d'application industrielle.