CONVERTISSEUR POUSSOIR-TIRER POUR APPLICATIONS AUTOMOBILES HYBRIDES LÉGÈRES

Résumé

Le convertisseur push-pull est une solution optimale pour les applications automobiles de faible et moyenne puissance, offrant une isolation galvanique et une construction simple. Cet article évalue le rendement d'un convertisseur push-pull destiné au secteur automobile, alimenté par une entrée de 24 V ± 6 V et fournissant une sortie de 48 V. Le convertisseur proposé, utilisé dans les systèmes start-stop avancés pour véhicules hybrides légers et hybrides complets, fonctionne avec des fréquences de commutation variables entre 70 kHz et 300 kHz et différents niveaux de puissance. L'ondulation de la tension de sortie est un paramètre critique pour la conception et les performances des convertisseurs DC-DC, car elle influence directement la capacité de sortie requise, connectée en parallèle à la charge. Les expressions analytiques existantes pour estimer l'ondulation, normalisée par rapport à la tension de sortie moyenne, ont principalement été développées sous l'hypothèse d'un fonctionnement en mode de conduction continue (MCC). Le bon fonctionnement du convertisseur et la variation de son rendement selon différents régimes de fonctionnement ont été validés théoriquement, par simulation et expérimentalement. Cet article propose une nouvelle formule, fondée sur les paramètres réels du circuit, pour déterminer le rendement d'un convertisseur push-pull. La formule obtenue a été validée par des simulations et des résultats expérimentaux, démontrant une forte concordance entre les résultats théoriques et expérimentaux. Bien qu'elle fournisse des résultats précis dans les conditions analysées, la formule proposée peut être améliorée en intégrant des facteurs supplémentaires propres aux conditions de fonctionnement réelles.