Qu'est-ce qu'un bloc d'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ? Son fonctionnement, ses diff\u00e9rents types et les crit\u00e8res \u00e0 prendre en compte<\/title>\n<\/head>\n<body>\n\n<div class=\"bd-post\">\n <style>\n @import url('https:\/\/fonts.googleapis.com\/css2?family=Manrope:wght@400;600;700&family=Roboto:wght@600;700&display=swap');\n\n .bd-post {\n --prose-width: 720px;\n --gap-attach: 16px;\n --gap-normal: 32px;\n --gap-section: 48px;\n --pad-compact: 16px;\n --pad-standard: 24px;\n\n \/* Palette tokens \u2014 all solid, verbatim from design-plan.md *\/\n --body-bg: #FFFFFF;\n --text-primary: #333333;\n --text-secondary: #6E6E6E;\n --heading-ink: #000000;\n --accent: #479DE2;\n --accent-text: #0D3972;\n --accent-hot: #FD9649;\n --inverse-bg: #1E1E1E;\n --inverse-text: #FFFFFF;\n --inverse-text-2: #B0B0B0;\n --inverse-accent: #479DE2;\n --card-fill: #F4F8FC;\n --card-border: #C8C8C8;\n --card-text: #333333;\n --card-text-2: #6E6E6E;\n --panel-fill: #FAFAFA;\n --panel-text: #333333;\n --panel-text-2: #6E6E6E;\n --btn-white: #FFFFFF;\n --btn-ink: #0D3972;\n\n font-family: \"Manrope\", sans-serif;\n font-size: 16px;\n font-weight: 400;\n line-height: 1.6;\n color: var(--text-primary);\n background: var(--body-bg);\n padding: 40px;\n max-width: 100%;\n box-sizing: border-box;\n }\n .bd-post a { overflow-wrap: anywhere; 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Contrairement aux anciennes alimentations lin\u00e9aires qui dissipent l'exc\u00e8s de tension sous forme de chaleur perdue, une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage active et d\u00e9sactive rapidement un transistor des milliers de fois par seconde, transf\u00e9rant ainsi l'\u00e9nergie par impulsions pr\u00e9cises et efficaces.<\/p>\n\n <p>L'abr\u00e9viation SMPS signifie \u00ab Switched-Mode Power Supply \u00bb (alimentation \u00e0 d\u00e9coupage). On la d\u00e9signe \u00e9galement sous les noms d'\u00ab alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u00bb ou d'\u00ab alimentation \u00e0 mode commut\u00e9 \u00bb. Ces trois termes font r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 la m\u00eame technologie. Ce qui importe, ce n'est pas le nom, mais le principe de base : en fonctionnant \u00e0 des fr\u00e9quences \u00e9lev\u00e9es (g\u00e9n\u00e9ralement de 20 kilohertz \u00e0 plusieurs m\u00e9gahertz), une SMPS atteint des rendements compris entre 80% et plus de 95%. \u00c0 titre de comparaison, une alimentation lin\u00e9aire n'atteint g\u00e9n\u00e9ralement qu'un rendement compris entre 40% et 60%.<\/p>\n\n <p>Pourquoi cela devrait-il vous int\u00e9resser ? Parce que c'est gr\u00e2ce \u00e0 la technologie SMPS que le chargeur de votre t\u00e9l\u00e9phone tient dans la paume de votre main au lieu de peser aussi lourd qu'une brique. C'est gr\u00e2ce \u00e0 elle que les armoires de commande industrielles peuvent alimenter des dizaines d'appareils \u00e0 partir d'unit\u00e9s compactes mont\u00e9es sur rail DIN, plut\u00f4t qu'\u00e0 l'aide de batteries de transformateurs occupant toute une pi\u00e8ce. Chaque fois que vous branchez un ordinateur portable, que vous mettez sous tension un automate programmable industriel (API) ou que vous rechargez un outil sans fil, vous comptez sur un bloc d'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage pour fournir un courant continu stable et efficace \u00e0 partir d'une prise murale \u00e0 courant alternatif.<\/p>\n\n <h2>Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ou alimentation lin\u00e9aire \u2014 Pourquoi cette diff\u00e9rence est-elle importante ?<\/h2>\n\n <p>Pour bien comprendre ce qu\u2019est un SMPS, il faut d\u2019abord comprendre ce qu\u2019il a remplac\u00e9. Les alimentations lin\u00e9aires et les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage r\u00e9solvent le m\u00eame probl\u00e8me fondamental \u2014 la conversion d\u2019une tension en une autre \u2014 mais elles le font de mani\u00e8re radicalement oppos\u00e9e. Une alimentation lin\u00e9aire fonctionne comme si l'on conduisait avec les freins partiellement enclench\u00e9s : le transistor de r\u00e9gulation fonctionne dans sa zone lin\u00e9aire, dissipant en continu sous forme de chaleur la diff\u00e9rence entre la tension d'entr\u00e9e et la tension de sortie. Un SMPS fonctionne comme une modulation d'impulsions : le transistor de commutation est soit compl\u00e8tement activ\u00e9, soit compl\u00e8tement d\u00e9sactiv\u00e9, et l'\u00e9nergie n'est transf\u00e9r\u00e9e que pendant des intervalles pr\u00e9cis\u00e9ment chronom\u00e9tr\u00e9s.<\/p>\n\n <h3>L'efficacit\u00e9 : un atout majeur<\/h3>\n\n <p>Le rendement n'est pas un d\u00e9tail mineur. C'est la raison d'\u00eatre m\u00eame de la technologie SMPS. Une alimentation lin\u00e9aire fournissant 100 watts \u00e0 une charge peut pr\u00e9lever entre 170 et 250 watts sur le secteur, transformant ainsi entre 70 et 150 watts directement en chaleur. Une alimentation SMPS \u00e9quivalente fournissant ces m\u00eames 100 watts ne pr\u00e9l\u00e8ve qu'entre 105 et 125 watts, ne gaspillant ainsi qu'entre 5 et 25 watts sous forme de chaleur.<\/p>\n\n <p>Le principe physique \u00e0 l\u2019origine de cet \u00e9cart est simple. Dans un r\u00e9gulateur lin\u00e9aire, le transistor de passage fonctionne dans sa zone active, o\u00f9 la tension aux bornes du transistor, multipli\u00e9e par le courant qui le traverse, \u00e9quivaut \u00e0 la dissipation de puissance continue. Imaginez que vous mainteniez une porte entrouverte face \u00e0 un vent violent : vous luttez contre le vent en permanence. Dans un alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS), le transistor de commutation (g\u00e9n\u00e9ralement un MOSFET) alterne entre deux \u00e9tats : \u00ab enti\u00e8rement conducteur \u00bb, o\u00f9 sa r\u00e9sistance chute \u00e0 quelques milliohms et la tension aux bornes est proche de z\u00e9ro, et \u00ab enti\u00e8rement bloqu\u00e9 \u00bb, o\u00f9 le courant est nul. Dans ces deux \u00e9tats, la dissipation de puissance (tension multipli\u00e9e par le courant) est proche de z\u00e9ro. Les seules pertes surviennent pendant la br\u00e8ve transition entre les deux \u00e9tats, qui dure quelques dizaines de nanosecondes.<\/p>\n\n \n <div class=\"bp-1-stat-compare bd-reveal\">\n <div class=\"bp-1-col\">\n <svg class=\"bp-1-icon\" width=\"16\" height=\"16\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><polygon points=\"13 2 3 14 12 14 11 22 21 10 12 10 13 2\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-1-num bp-1-num-smps\">De 80 000 \u00e0 95 333<\/div>\n <div class=\"bp-1-label\">Rendement des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS)<\/div>\n <div class=\"bp-1-sub\">5 \u00e0 25 W de perte pour une charge de 100 W<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-1-col\">\n <svg class=\"bp-1-icon\" width=\"16\" height=\"16\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M14 14.76V3.5a2.5 2.5 0 0 0-5 0v11.26a4.5 4.5 0 1 0 5 0z\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-1-num bp-1-num-linear\">Quarante \u00e0 soixante et un mille trois cent trente-trois<\/div>\n <div class=\"bp-1-label\">Rendement lin\u00e9aire<\/div>\n <div class=\"bp-1-sub\">70 \u00e0 150 W perdus pour une charge de 100 W<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n\n <h3>Dimensions et poids \u2014 Pourquoi votre chargeur n'est pas une brique<\/h3>\n\n <p>Ouvrez une alimentation lin\u00e9aire de 100 watts et vous d\u00e9couvrirez un transformateur de la taille d'une petite bo\u00eete \u00e0 chaussures, construit autour d'un noyau de fer massif. Ouvrez une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) de 100 watts et vous verrez que le transformateur tient dans la paume de votre main, construit autour d'un noyau de ferrite l\u00e9ger. La diff\u00e9rence tient \u00e0 la fr\u00e9quence.<\/p>\n\n <p>Les transformateurs transf\u00e8rent l'\u00e9nergie par l'interm\u00e9diaire d'un noyau magn\u00e9tique, et la quantit\u00e9 d'\u00e9nergie qu'un noyau peut supporter par cycle est d\u00e9termin\u00e9e par sa taille physique. \u00c0 50 ou 60 hertz (la fr\u00e9quence du r\u00e9seau \u00e9lectrique), un transformateur de 100 watts n\u00e9cessite un noyau en fer de taille importante. \u00c0 100 kilohertz (fr\u00e9quence de commutation typique d\u2019un SMPS), un noyau de m\u00eame taille pourrait supporter environ 2 000 fois plus de puissance. Dans la pratique, les concepteurs de SMPS sacrifient la majeure partie de cette marge de man\u0153uvre au profit d\u2019une r\u00e9duction spectaculaire de la taille. Une alimentation lin\u00e9aire de 100 watts peut peser entre 2 et 3 kilogrammes ; un SMPS \u00e9quivalent p\u00e8se entre 300 et 500 grammes.<\/p>\n\n <h3>Bruit et ondulation de sortie \u2014 Le compromis<\/h3>\n\n <p>Si la technologie des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) est si sup\u00e9rieure, pourquoi les alimentations lin\u00e9aires existent-elles encore ? La r\u00e9ponse r\u00e9side dans le bruit. La commutation \u00e0 haute fr\u00e9quence g\u00e9n\u00e8re in\u00e9vitablement une ondulation de tension en sortie \u2014 g\u00e9n\u00e9ralement comprise entre 50 et 150 millivolts cr\u00eate \u00e0 cr\u00eate dans une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage standard \u2014 ainsi que des interf\u00e9rences \u00e9lectromagn\u00e9tiques (EMI) susceptibles de se propager vers les circuits sensibles situ\u00e9s \u00e0 proximit\u00e9. Une alimentation lin\u00e9aire bien con\u00e7ue produit une ondulation inf\u00e9rieure \u00e0 1 millivolt.<\/p>\n\n <p>Pour les circuits num\u00e9riques, les microcontr\u00f4leurs, les relais et la plupart des capteurs industriels, une ondulation comprise entre 50 et 150 millivolts est tout \u00e0 fait acceptable. Mais pour les mesures analogiques de pr\u00e9cision, les \u00e9quipements audio haut de gamme ou les instruments m\u00e9dicaux sensibles, ce bruit peut fausser les mesures ou introduire des artefacts audibles. Dans ces applications, il est n\u00e9cessaire d'utiliser soit une alimentation lin\u00e9aire, soit un SMPS (alimentation \u00e0 d\u00e9coupage) \u00e0 faible bruit sp\u00e9cialement con\u00e7u (pouvant atteindre une ondulation inf\u00e9rieure \u00e0 10 millivolts, mais \u00e0 un co\u00fbt plus \u00e9lev\u00e9).<\/p>\n\n <h3>Complexit\u00e9 et co\u00fbt \u2014 Plus de pi\u00e8ces, un meilleur rapport qualit\u00e9-prix<\/h3>\n\n <p>Un alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) contient davantage de composants qu\u2019un alimentateur lin\u00e9aire : un circuit int\u00e9gr\u00e9 de contr\u00f4leur PWM, un MOSFET de commutation, un transformateur haute fr\u00e9quence, un optocoupleur de r\u00e9troaction et un filtre de sortie. Un alimentateur lin\u00e9aire ne n\u00e9cessite quant \u00e0 lui qu\u2019un transformateur, un redresseur, un condensateur de filtrage et un r\u00e9gulateur. Mais le nombre de composants n\u2019est pas synonyme de co\u00fbt. Le co\u00fbt de l\u2019alimentateur lin\u00e9aire est principalement d\u00e9termin\u00e9 par le cuivre et le fer \u2014 notamment le transformateur volumineux fonctionnant \u00e0 la fr\u00e9quence du r\u00e9seau et le grand dissipateur thermique. Le co\u00fbt d\u2019un SMPS est quant \u00e0 lui principalement li\u00e9 aux semi-conducteurs, dont le prix baisse chaque ann\u00e9e gr\u00e2ce aux \u00e9conomies d\u2019\u00e9chelle r\u00e9alis\u00e9es lors de la fabrication. En dessous d\u2019environ 50 watts, les SMPS sont presque toujours moins chers \u00e0 fabriquer que les alimentations lin\u00e9aires \u00e9quivalentes. Au-del\u00e0 de 500 watts, les alimentations lin\u00e9aires peuvent encore \u00eatre comp\u00e9titives en termes de co\u00fbt unitaire, mais leur poids et leur rendement inf\u00e9rieur les excluent g\u00e9n\u00e9ralement de toute application n\u00e9cessitant un transport ou un fonctionnement en continu.<\/p>\n\n <h3>Quand choisir l'un ou l'autre ? \u2014 Un guide pratique<\/h3>\n\n <p>Une fois que vous aurez assimil\u00e9 les quatre dimensions ci-dessus, voici un cadre d\u00e9cisionnel simple :<\/p>\n\n <ul>\n <li><strong>Votre application rel\u00e8ve-t-elle du domaine de l'analogique de pr\u00e9cision, du secteur m\u00e9dical ou de l'audio haut de gamme ?<\/strong> \u2192 Envisagez d'utiliser une alimentation lin\u00e9aire ou une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) sp\u00e9cialement con\u00e7ue pour un niveau de bruit ultra-faible.<\/li>\n <li><strong>La puissance sup\u00e9rieure \u00e0 500 watts et la taille physique n'ont-elles vraiment aucune importance ?<\/strong> \u2192 Une alimentation lin\u00e9aire pourrait convenir, mais \u00e9valuez les co\u00fbts d'exp\u00e9dition et de refroidissement avant de prendre une d\u00e9cision.<\/li>\n <li><strong>Et le reste ?<\/strong> \u2192 Un alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) est tr\u00e8s certainement la solution qu'il vous faut. Cela concerne notamment l'\u00e9lectronique grand public, les armoires de commande industrielles, l'\u00e9clairage LED, les \u00e9quipements de t\u00e9l\u00e9communications, la recharge de batteries et la grande majorit\u00e9 des appareils \u00e9lectroniques modernes.<\/li>\n <\/ul>\n\n <div class=\"table-wrapper\">\n <table>\n <thead><tr><th>Application<\/th><th>Type recommand\u00e9<\/th><\/tr><\/thead>\n <tbody>\n <tr><td>\u00c9lectronique grand public (chargeurs, adaptateurs)<\/td><td>SMPS<\/td><\/tr>\n <tr><td>Contr\u00f4le industriel (automates programmables, capteurs, relais)<\/td><td>Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u2014 rail DIN<\/td><\/tr>\n <tr><td>Alimentation \u00e9lectrique de pr\u00e9cision de laboratoire<\/td><td>Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage lin\u00e9aires ou \u00e0 tr\u00e8s faible bruit<\/td><\/tr>\n <tr><td>Convertisseur d'alimentation pour \u00e9clairage LED<\/td><td>Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u2014 courant constant<\/td><\/tr>\n <tr><td>Amplificateur audio haut de gamme<\/td><td>Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage lin\u00e9aires ou r\u00e9sonnantes<\/td><\/tr>\n <tr><td>Entra\u00eenement de moteur CNC (haute puissance)<\/td><td>Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage lin\u00e9aires ou industrielles non r\u00e9gul\u00e9es dot\u00e9es d'une capacit\u00e9 de protection contre les surtensions<\/td><\/tr>\n <\/tbody>\n <\/table>\n <\/div>\n\n <h2>Comment fonctionne un bloc d'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage ?<\/h2>\n\n <p>Tout alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS), quelle que soit sa topologie sp\u00e9cifique, suit le m\u00eame parcours du signal en cinq \u00e9tapes. Comprendre cette cha\u00eene permet de saisir comment un appareil \u00e9lectronique compact transforme le courant alternatif instable provenant de la prise murale en courant continu stable destin\u00e9 \u00e0 des \u00e9quipements sensibles. Voici le parcours complet, de la prise murale \u00e0 la sortie r\u00e9gul\u00e9e.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 1 \u2014 Redressement et filtrage du signal d'entr\u00e9e<\/h3>\n\n <p>La premi\u00e8re \u00e9tape consiste \u00e0 transformer le courant alternatif en courant continu. Un redresseur en pont \u2014 un montage compos\u00e9 de quatre diodes \u2014 inverse la polarit\u00e9 de la moiti\u00e9 n\u00e9gative de l\u2019onde alternative, produisant ainsi une s\u00e9rie d\u2019impulsions unidirectionnelles. Un grand condensateur \u00e9lectrolytique lisse ensuite ces impulsions pour obtenir une tension continue approximative. Pour une tension d'entr\u00e9e de 220 volts CA, cet \u00e9tage produit environ 311 volts CC, ce qui correspond \u00e0 la tension de cr\u00eate de l'onde sinuso\u00efdale (220 \u00d7 \u221a2). Dans les conceptions modernes d'alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS), un \u00e9tage de correction active du facteur de puissance (PFC) est souvent plac\u00e9 entre le redresseur et le convertisseur principal ; il adapte le courant d'entr\u00e9e \u00e0 la forme d'onde de la tension et am\u00e9liore le rendement au niveau du r\u00e9seau.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 2 \u2014 Commutation \u00e0 haute fr\u00e9quence<\/h3>\n\n <p>C'est cette \u00e9tape qui donne son nom \u00e0 l'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage. Un MOSFET de puissance, pilot\u00e9 par un contr\u00f4leur PWM (modulation de largeur d\u2019impulsion), d\u00e9coupe le courant continu stable \u00e0 haute tension en une s\u00e9rie d\u2019impulsions \u00e0 haute fr\u00e9quence. Dans les alimentations industrielles, la fr\u00e9quence de commutation est g\u00e9n\u00e9ralement comprise entre 50 et 200 kilohertz. Les adaptateurs compacts utilisant des transistors au nitrure de gallium (GaN) peuvent d\u00e9passer 1 m\u00e9gahertz.<\/p>\n\n <p>La variable cl\u00e9 est le rapport cyclique : le pourcentage de chaque p\u00e9riode de commutation pendant lequel le MOSFET reste \u00e0 l\u2019\u00e9tat \u201c conducteur \u201d. Si la tension de sortie doit augmenter, le contr\u00f4leur allonge la dur\u00e9e des impulsions (rapport cyclique plus \u00e9lev\u00e9). Si elle doit diminuer, il la raccourcit. C\u2019est gr\u00e2ce \u00e0 cette modulation de largeur d\u2019impulsion que l\u2019alimentation \u00e0 d\u00e9coupage r\u00e9gule sa sortie sans gaspiller d\u2019\u00e9nergie. Le MOSFET lui-m\u00eame est soit en conduction totale (chute de tension quasi nulle), soit en blocage total (courant nul) ; il ne dissipe donc pratiquement aucune puissance dans l\u2019un ou l\u2019autre de ces \u00e9tats.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 3 \u2014 Transformation \u00e0 haute fr\u00e9quence<\/h3>\n\n <p>Le train d\u2019impulsions \u00e0 haute fr\u00e9quence p\u00e9n\u00e8tre alors dans un petit transformateur \u00e0 noyau de ferrite. Deux ph\u00e9nom\u00e8nes se produisent simultan\u00e9ment \u00e0 ce stade. Premi\u00e8rement, le transformateur augmente ou r\u00e9duit la tension en fonction de son rapport de transformation. Un rapport de 10:1 convertit, par exemple, des impulsions de 310 volts en impulsions de 31 volts. Ensuite, le transformateur assure une isolation galvanique : le c\u00f4t\u00e9 entr\u00e9e (masse \u201c sous tension \u201d, r\u00e9f\u00e9renc\u00e9e par rapport au r\u00e9seau) et le c\u00f4t\u00e9 sortie (masse \u201c hors tension \u201d, r\u00e9f\u00e9renc\u00e9e par rapport \u00e0 votre \u00e9quipement) sont s\u00e9par\u00e9s \u00e9lectriquement, g\u00e9n\u00e9ralement avec un niveau d\u2019isolation compris entre 1 500 et 3 000 volts CA. C\u2019est cette isolation qui rend un SMPS sans danger au toucher du c\u00f4t\u00e9 sortie, m\u00eame lorsqu\u2019il est branch\u00e9 sur le r\u00e9seau \u00e9lectrique.<\/p>\n\n <p>C'est le noyau en ferrite qui permet au transformateur d'\u00eatre aussi petit. \u00c0 50 hertz, le noyau d'un transformateur doit stocker physiquement de l'\u00e9nergie pendant 10 millisecondes par demi-cycle, ce qui n\u00e9cessite une quantit\u00e9 importante de mat\u00e9riau magn\u00e9tique. \u00c0 100 kilohertz, chaque cycle de transfert d'\u00e9nergie ne dure que 5 microsecondes. Une fraction de ce mat\u00e9riau suffit alors pour supporter la m\u00eame puissance.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 4 \u2014 Redressement et filtrage de la sortie<\/h3>\n\n <p>La sortie du transformateur est un courant alternatif \u00e0 haute fr\u00e9quence, et non encore un courant continu utilisable. Un deuxi\u00e8me \u00e9tage de redressement la reconvertit. Contrairement au redresseur d\u2019entr\u00e9e, qui peut utiliser des diodes au silicium ordinaires, cet \u00e9tage n\u00e9cessite des diodes Schottky ou des diodes \u00e0 r\u00e9cup\u00e9ration rapide \u2014 des composants sp\u00e9cialement con\u00e7us pour commuter \u00e0 grande vitesse sans perdre d\u2019\u00e9nergie pendant la transition. Une diode au silicium standard qui tenterait de redresser des impulsions de 100 kilohertz passerait trop de temps en phase de r\u00e9cup\u00e9ration, g\u00e9n\u00e9rant ainsi une chaleur importante.<\/p>\n\n <p>Une fois la rectification effectu\u00e9e, un filtre LC (compos\u00e9 d'une inductance et d'un condensateur) lisse la tension de sortie pour obtenir un courant continu pur. L'inductance s'oppose aux variations brusques de courant, tandis que le condensateur absorbe les fluctuations de tension. Ensemble, ils r\u00e9duisent l'ondulation li\u00e9e \u00e0 la fr\u00e9quence de commutation \u00e0 un niveau acceptable pour l'application vis\u00e9e.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 5 \u2014 Retour d'information et boucle de r\u00e9gulation<\/h3>\n\n <p>Les quatre \u00e9tages ci-dessus produiraient une tension de sortie continue brute qui varierait en fonction des variations de charge et de tension d'entr\u00e9e. La boucle de r\u00e9troaction ferme le circuit et permet la r\u00e9gulation.<\/p>\n\n <p>Une r\u00e9f\u00e9rence de tension de pr\u00e9cision (g\u00e9n\u00e9ralement un r\u00e9gulateur shunt r\u00e9glable TL431 r\u00e9gl\u00e9 \u00e0 2,5 volts) fournit un point de comparaison stable. Un diviseur r\u00e9sistif \u00e9chantillonne la tension de sortie et la transmet \u00e0 un amplificateur d\u2019erreur, qui compare l\u2019\u00e9chantillon \u00e0 la r\u00e9f\u00e9rence et g\u00e9n\u00e8re un signal de correction. Ce signal traverse la barri\u00e8re d\u2019isolation via un optocoupleur \u2014 un dispositif qui transmet des informations par la lumi\u00e8re, maintenant ainsi la barri\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 entre les c\u00f4t\u00e9s sortie et entr\u00e9e. Du c\u00f4t\u00e9 primaire, le contr\u00f4leur PWM lit le signal de correction et ajuste le rapport cyclique en cons\u00e9quence. L\u2019ensemble de la boucle fonctionne en continu, g\u00e9n\u00e9ralement \u00e0 une bande passante comprise entre un cinqui\u00e8me et un dixi\u00e8me de la fr\u00e9quence de commutation, garantissant ainsi que la tension de sortie reste verrouill\u00e9e sur sa tension cible, quelles que soient les variations de charge.<\/p>\n\n \n <div class=\"bp-2-signal-flow bd-reveal\">\n <div class=\"bp-2-flow\">\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">1<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Rectification de l'entr\u00e9e<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Courant alternatif vers courant continu brut via un pont redresseur + condensateur<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">2<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Commutation \u00e0 haute fr\u00e9quence<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Le MOSFET d\u00e9coupe le courant continu \u00e0 une fr\u00e9quence comprise entre 50 et 200 kHz<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">3<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Transformation<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Le noyau en ferrite limite la tension et assure l'isolation<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">4<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Filtrage en sortie<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Les diodes Schottky et le filtre LC lissent la tension de sortie<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">5<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">R\u00e9gulation par r\u00e9troaction<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">L'optocoupleur et le PWM verrouillent la tension<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n\n <h2>Types courants d'alimentations \u00e0 d\u00e9coupage<\/h2>\n\n <p>Toutes les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage ne sont pas con\u00e7ues de la m\u00eame mani\u00e8re. La topologie \u2014 c'est-\u00e0-dire la disposition sp\u00e9cifique des commutateurs, des transformateurs et des composants de stockage d'\u00e9nergie \u2014 d\u00e9termine la plage de puissance d'une alimentation, son rendement maximal, son co\u00fbt et son ad\u00e9quation \u00e0 diff\u00e9rentes applications. On distingue principalement les topologies non isol\u00e9es, qui convertissent le courant continu en courant continu sans transformateur, et les topologies isol\u00e9es, qui utilisent un transformateur \u00e0 la fois pour la conversion de tension et pour l'isolation de s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n\n <div class=\"table-wrapper\">\n <table>\n <thead><tr><th>Topologie<\/th><th>Type<\/th><th>Gamme de puissance<\/th><th>Application typique<\/th><th>Description en une phrase<\/th><\/tr><\/thead>\n <tbody>\n <tr><td>Buck<\/td><td>Transformateur abaisseur non isol\u00e9<\/td><td>Jusqu'\u00e0 100 W<\/td><td>Convertisseurs CC-CC int\u00e9gr\u00e9s \u00e0 la carte, pilotes de LED<\/td><td>Topologie tr\u00e8s simple ; tension de sortie toujours inf\u00e9rieure \u00e0 la tension d'entr\u00e9e<\/td><\/tr>\n <tr><td>Boost<\/td><td>Transformateur \u00e9l\u00e9vateur non isol\u00e9<\/td><td>Jusqu'\u00e0 100 W<\/td><td>Circuits d'amplification et de r\u00e9tro\u00e9clairage aliment\u00e9s par batterie<\/td><td>Tension de sortie toujours sup\u00e9rieure \u00e0 la tension d'entr\u00e9e<\/td><\/tr>\n <tr><td>Flyback<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>Jusqu'\u00e0 150 W<\/td><td>Chargeurs de t\u00e9l\u00e9phone, petits adaptateurs, accessoires<\/td><td>Topologie isol\u00e9e la plus courante et la plus \u00e9conomique<\/td><\/tr>\n <tr><td>Suivant<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>100 \u00e0 350 W<\/td><td>Alimentations \u00e9lectriques pour automates programmables, commande industrielle<\/td><td>Meilleur rendement et ondulation plus faible que le circuit flyback<\/td><\/tr>\n <tr><td>Demi-pont \/ Pont complet<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>350 W \u2013 5 kW+<\/td><td>Blocs d'alimentation pour serveurs, alimentation industrielle, galvanoplastie<\/td><td>Le cheval de bataille des applications \u00e0 haute puissance<\/td><\/tr>\n <tr><td>LLC Resonant<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>De deux cents \u00e0 trois mille watts<\/td><td>Adaptateurs \u00e0 haut rendement, alimentation pour \u00e9crans LED<\/td><td>Rendement extr\u00eamement \u00e9lev\u00e9 et faibles \u00e9missions \u00e9lectromagn\u00e9tiques intrins\u00e8ques<\/td><\/tr>\n <\/tbody>\n <\/table>\n <\/div>\n\n <p>Dans la plupart des applications d'automatisation industrielle (alimentation d'automates programmables, de capteurs, de relais et de contacteurs \u00e0 partir d'une armoire de commande), les blocs d'alimentation 24 volts mont\u00e9s sur rail DIN que vous rencontrez sont tr\u00e8s probablement de type \u00ab forward \u00bb ou \u00ab flyback \u00bb, avec une puissance nominale comprise entre 30 et 480 watts.<\/p>\n\n <h2>O\u00f9 utilise-t-on les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage ?<\/h2>\n\n <p>Les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage font tellement partie int\u00e9grante de notre quotidien que nous en utilisons des dizaines chaque jour sans m\u00eame nous en rendre compte. Elles alimentent les appareils les plus \u00e9vidents \u2014 chargeurs de t\u00e9l\u00e9phone, adaptateurs pour ordinateurs portables, t\u00e9l\u00e9viseurs et blocs d'alimentation pour ordinateurs de bureau \u2014, mais leur champ d'application s'\u00e9tend bien au-del\u00e0 de l'\u00e9lectronique grand public.<\/p>\n\n <p>Dans le domaine de l'automatisation industrielle, les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) constituent la colonne vert\u00e9brale silencieuse de chaque armoire de commande. Une ligne de production type comprend des dizaines d'alimentations 24 volts CC mont\u00e9es sur rail DIN, chacune alimentant un r\u00e9seau d'automates programmables (PLC), de capteurs photo\u00e9lectriques et de proximit\u00e9, de colonnnes lumineuses, de relais, de contacteurs et de panneaux d'interface homme-machine (IHM). Il ne s'agit pas d'appareils autonomes fonctionnant de mani\u00e8re isol\u00e9e. Ils forment un \u00e9cosyst\u00e8me interconnect\u00e9 o\u00f9 chaque composant d\u00e9pend d\u2019une alimentation propre et stable pour fonctionner de mani\u00e8re fiable. Une seule alimentation sous-dimensionn\u00e9e ou d\u00e9faillante peut paralyser toute une cha\u00eene de production.<\/p>\n\n <p>Les infrastructures de t\u00e9l\u00e9communications s'appuient sur la technologie SMPS \u00e0 une \u00e9chelle encore plus grande. Les stations de base de t\u00e9l\u00e9phonie mobile, les baies de serveurs des centres de donn\u00e9es et les n\u0153uds des r\u00e9seaux \u00e0 fibre optique utilisent tous des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage \u00e0 haut rendement \u2014 souvent dot\u00e9es d'une redondance N+1 \u2014 pour convertir le courant du r\u00e9seau ou celui des batteries de secours en tensions continues strictement r\u00e9gul\u00e9es, n\u00e9cessaires au fonctionnement de leurs \u00e9quipements.<\/p>\n\n <p>Des variantes sp\u00e9cialis\u00e9es d\u2019alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) sont utilis\u00e9es pour l\u2019\u00e9clairage LED (pilotes \u00e0 courant constant pour les \u00e9crans et les lampadaires), la recharge des v\u00e9hicules \u00e9lectriques (chargeurs embarqu\u00e9s et bornes de recharge rapide en courant continu) et les \u00e9quipements m\u00e9dicaux (alimentations \u00e0 isolation renforc\u00e9e et \u00e0 courant de fuite ultra-faible). Chacun de ces domaines impose ses propres exigences en mati\u00e8re de rendement, d'isolation de s\u00e9curit\u00e9 et de r\u00e9sistance aux conditions environnementales \u2014 c'est pourquoi il est utile de comprendre les principes fondamentaux \u00e0 prendre en compte dans le choix d'une alimentation \u00e9lectrique, m\u00eame si vous n'\u00eates pas ing\u00e9nieur \u00e9lectricien.<\/p>\n\n <h2>Crit\u00e8res \u00e0 prendre en compte lors du choix d'une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage<\/h2>\n\n <p>Savoir ce qu\u2019est un SMPS et comment il fonctionne est une chose. Savoir ce qui distingue un appareil fiable d\u2019un appareil probl\u00e9matique en est une autre \u2014 et c\u2019est la question qui importe le plus lorsque vous \u00eates responsable des achats, de l\u2019int\u00e9gration des syst\u00e8mes ou de la maintenance. Les quatre aspects ci-dessous couvrent les sp\u00e9cifications qui influent directement sur la fiabilit\u00e9, la compatibilit\u00e9 et le co\u00fbt \u00e0 long terme, sans qu\u2019il soit n\u00e9cessaire d\u2019avoir un dipl\u00f4me d\u2019ing\u00e9nieur pour les \u00e9valuer.<\/p>\n\n <h3>Sp\u00e9cifications d'entr\u00e9e et de sortie \u2014 Les \u00e9l\u00e9ments incontournables<\/h3>\n\n <p>D\u00e9finir correctement les sp\u00e9cifications \u00e9lectriques est la premi\u00e8re \u00e9tape. Si celles-ci sont erron\u00e9es, tout le reste n'a plus d'importance. Commencez par la tension d'entr\u00e9e : si votre \u00e9quipement doit \u00eatre d\u00e9ploy\u00e9 dans plusieurs r\u00e9gions, optez pour une plage d'entr\u00e9e universelle comprise entre 100 et 240 volts CA, qui couvre sans modification les r\u00e9seaux nord-am\u00e9ricains de 120 volts et asiatiques\/europ\u00e9ens de 230 volts. Pour les r\u00e9gions o\u00f9 le r\u00e9seau \u00e9lectrique est instable, privil\u00e9giez une large tol\u00e9rance d'entr\u00e9e (certains blocs d'alimentation industriels acceptent une tension comprise entre 85 et 264 volts CA) afin de r\u00e9sister aux baisses de tension sans s'arr\u00eater.<\/p>\n\n <p>Du c\u00f4t\u00e9 de la sortie, la tension de 24 volts CC est la norme dominante dans l\u2019automatisation industrielle, telle que sp\u00e9cifi\u00e9e par la norme CEI 61131-2 pour les automates programmables. Parmi les autres tensions de sortie courantes, on trouve 5 volts (logique num\u00e9rique), 12 volts (syst\u00e8mes automobiles et de s\u00e9curit\u00e9) et 48 volts (t\u00e9l\u00e9communications et infrastructure Power-over-Ethernet). La puissance nominale doit inclure une marge d\u2019au moins 20% \u00e0 30% au-dessus de la charge maximale calcul\u00e9e. Le fonctionnement continu d\u2019une alimentation \u00e0 sa limite nominale ou \u00e0 un niveau proche de celle-ci acc\u00e9l\u00e8re le vieillissement des composants, en particulier celui des condensateurs \u00e9lectrolytiques, qui constituent le point de d\u00e9faillance le plus courant. Une alimentation fonctionnant \u00e0 une charge de 80% peut durer 100 000 heures ; la m\u00eame alimentation \u00e0 une charge de 100% pourrait tomber en panne en deux fois moins de temps.<\/p>\n\n <h3>Format et fixation \u2014 L'emplacement d\u00e9termine le choix du mod\u00e8le adapt\u00e9<\/h3>\n\n <p>Les meilleures caract\u00e9ristiques \u00e9lectriques au monde ne servent \u00e0 rien si le bloc d'alimentation ne s'adapte pas physiquement \u00e0 l'emplacement o\u00f9 vous devez l'installer. Les armoires de commande industrielles utilisent tr\u00e8s majoritairement le montage sur rail DIN : un rail m\u00e9tallique normalis\u00e9 de 35 millim\u00e8tres (EN 60715) qui permet d'enclencher et de retirer les blocs d'alimentation sans outil. Pour les \u00e9quipements autonomes ou les installations semi-ext\u00e9rieures, les blocs d'alimentation ferm\u00e9s, dot\u00e9s d'un bo\u00eetier en m\u00e9tal ou en plastique, offrent une protection physique et une r\u00e9sistance de base \u00e0 la poussi\u00e8re. Les blocs d'alimentation \u00e0 ch\u00e2ssis ouvert, d\u00e9pourvus de bo\u00eetier, sont con\u00e7us pour \u00eatre int\u00e9gr\u00e9s \u00e0 l'int\u00e9rieur d'\u00e9quipements disposant d\u00e9j\u00e0 de leur propre bo\u00eetier. Ils permettent de gagner de la place et de r\u00e9duire les co\u00fbts, mais n\u00e9cessitent que l'int\u00e9grateur prenne en charge les distances de s\u00e9curit\u00e9 et le refroidissement.<\/p>\n\n <h3>Fonctions de protection \u2014 Ce qui permet au syst\u00e8me de continuer \u00e0 fonctionner lorsque les choses tournent mal<\/h3>\n\n <p>Les dispositifs de protection font la diff\u00e9rence entre une alimentation qui se met hors tension en douceur et une autre qui entra\u00eene la panne des \u00e9quipements qui y sont connect\u00e9s. Il convient de v\u00e9rifier quatre dispositifs de protection avant l'achat :<\/p>\n\n <p><strong>Protection contre les surtensions (OVP)<\/strong> coupe la sortie si la boucle de r\u00e9gulation tombe en panne et que la tension d\u00e9passe un seuil de s\u00e9curit\u00e9 (g\u00e9n\u00e9ralement compris entre 120% et 140% de la tension de sortie nominale). Sans protection contre les surtensions (OVP), la d\u00e9faillance d'un seul composant pourrait exposer tous les dispositifs en aval \u00e0 des niveaux de tension destructeurs.<\/p>\n\n <p><strong>Protection contre les surintensit\u00e9s et les courts-circuits (OCP\/SCP)<\/strong> limiter le courant en cas de surcharge et se mettre imm\u00e9diatement hors tension en cas de court-circuit. La plupart des alimentations industrielles utilisent le \u201c mode hiccup \u201d pour la reprise apr\u00e8s un court-circuit : l'alimentation tente p\u00e9riodiquement de red\u00e9marrer toutes les une \u00e0 deux secondes, et lorsque le court-circuit est \u00e9limin\u00e9, le fonctionnement normal reprend automatiquement. Cette solution est pr\u00e9f\u00e9rable \u00e0 l'alternative \u2014 le \u00ab mode latch \u00bb, dans lequel l'alimentation reste bloqu\u00e9e jusqu'\u00e0 ce que quelqu'un la r\u00e9initialise manuellement \u2014 dans les installations \u00e9loign\u00e9es ou difficiles d'acc\u00e8s.<\/p>\n\n <p><strong>Protection contre la surchauffe (OTP)<\/strong> surveille la temp\u00e9rature interne et r\u00e9duit la puissance de sortie ou arr\u00eate l'appareil avant que la chaleur n'endommage les composants. Ceci est particuli\u00e8rement important dans les bo\u00eetiers herm\u00e9tiques ou dans les environnements o\u00f9 la temp\u00e9rature ambiante est \u00e9lev\u00e9e, o\u00f9 le refroidissement par convection peut s'av\u00e9rer insuffisant.<\/p>\n\n <p>Toutes les alimentations disponibles sur le march\u00e9 ne disposent pas syst\u00e9matiquement des quatre protections en standard. Consultez la fiche technique. Si une fonction de protection n'est pas explicitement mentionn\u00e9e, partez du principe qu'elle n'est pas pr\u00e9sente.<\/p>\n\n \n <div class=\"bp-3-checklist bd-reveal\">\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Protection contre les surtensions (OVP)<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">S'arr\u00eate \u00e0 120\u2013140% de la puissance nominale \u2014 \u00e9vite ainsi tout dommage en aval<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Surintensit\u00e9 et court-circuit (OCP\/SCP)<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">Le mode \u00ab Hiccup \u00bb red\u00e9marre automatiquement toutes les 1 \u00e0 2 secondes \u2014 aucune r\u00e9initialisation manuelle n'est n\u00e9cessaire<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Protection contre la surchauffe (OTP)<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">R\u00e9duit la puissance ou s'\u00e9teint avant que la chaleur n'endommage les composants internes<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Protection contre les sous-tensions d'entr\u00e9e<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">Arr\u00eat de s\u00e9curit\u00e9 lorsque la tension du r\u00e9seau descend en dessous du seuil de fonctionnement<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-note\">Consultez la fiche technique : si une protection n'y est pas mentionn\u00e9e, partez du principe qu'elle n'est pas pr\u00e9sente.<\/div>\n <\/div>\n\n <h3>Certifications et indicateurs de qualit\u00e9 \u2014 Faire confiance, mais v\u00e9rifier<\/h3>\n\n <p>Les certifications constituent ce qui se rapproche le plus d'un indicateur objectif de qualit\u00e9 sur un march\u00e9 o\u00f9 les caract\u00e9ristiques techniques indiqu\u00e9es sur le papier peuvent sembler identiques pour des produits pourtant tr\u00e8s diff\u00e9rents. Les exigences varient en fonction du march\u00e9 cible :<\/p>\n\n <p>En Europe, le marquage \u00ab CE \u00bb constitue le minimum l\u00e9gal \u2014 mais il est important de comprendre ce que ce marquage signifie concr\u00e8tement. Le marquage \u00ab CE \u00bb correspond \u00e0 une autod\u00e9claration de conformit\u00e9 \u00e9manant du fabricant, et non \u00e0 un test r\u00e9alis\u00e9 par un organisme tiers ind\u00e9pendant. Les fabricants s\u00e9rieux \u00e9tayent leur marquage \u00ab CE \u00bb par des rapports d\u2019essais \u00e9manant de laboratoires accr\u00e9dit\u00e9s ; ceux qui sont moins scrupuleux ne le font pas. Pour les blocs d'alimentation, les directives applicables comprennent la directive \u00abBasse tension\u00bb (LVD) et la directive sur la compatibilit\u00e9 \u00e9lectromagn\u00e9tique (CEM). La conformit\u00e9 aux r\u00e9glementations RoHS et REACH r\u00e9pond aux exigences en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 environnementale et chimique.<\/p>\n\n <p>En Am\u00e9rique du Nord, la certification UL rev\u00eat une importance particuli\u00e8re. Contrairement au marquage CE, l\u2019homologation UL (selon des normes telles que l\u2019UL 508 pour les \u00e9quipements de contr\u00f4le industriel ou l\u2019UL 62368-1 pour les \u00e9quipements audio\/vid\u00e9o et informatiques) implique des essais ind\u00e9pendants et des inspections p\u00e9riodiques en usine r\u00e9alis\u00e9es par un laboratoire d\u2019essais reconnu au niveau national (NRTL). Les produits ne disposant pas de la certification UL se heurtent \u00e0 des obstacles importants en mati\u00e8re de vente, de couverture d\u2019assurance et d\u2019agr\u00e9ment lors des contr\u00f4les \u00e9lectriques aux \u00c9tats-Unis et au Canada.<\/p>\n\n <p>Pour les march\u00e9s du Moyen-Orient et de l'Asie du Sud-Est, des certifications locales suppl\u00e9mentaires peuvent s'appliquer : SASO et SABER pour l'Arabie saoudite, SIRIM pour la Malaisie, SNI pour l'Indon\u00e9sie. V\u00e9rifier ces exigences avant de passer commande permet d'\u00e9viter des retards de d\u00e9douanement pouvant durer plusieurs semaines.<\/p>\n\n <p>Au-del\u00e0 des certifications, deux indicateurs de qualit\u00e9 concrets m\u00e9ritent une attention particuli\u00e8re. Les indices de rendement tels que 80 PLUS (pour les blocs d\u2019alimentation destin\u00e9s aux ordinateurs) ou le niveau de rendement indiqu\u00e9 dans la fiche technique ont une incidence directe sur le co\u00fbt d\u2019exploitation \u00e0 long terme. Un bloc d\u2019alimentation 5% plus efficace peut amortir son surco\u00fbt gr\u00e2ce aux \u00e9conomies d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 r\u00e9alis\u00e9es en quelques ann\u00e9es de fonctionnement continu. Les valeurs de MTBF (temps moyen entre deux pannes), g\u00e9n\u00e9ralement calcul\u00e9es selon les normes Telcordia SR-332 ou MIL-HDBK-217F, fournissent une r\u00e9f\u00e9rence statistique en mati\u00e8re de fiabilit\u00e9. Les blocs d'alimentation industriels de qualit\u00e9 affichent g\u00e9n\u00e9ralement une dur\u00e9e de vie comprise entre 200 000 et 500 000 heures \u00e0 une temp\u00e9rature ambiante de 25 \u00b0C, bien que ces chiffres supposent des conditions de refroidissement et de charge ad\u00e9quates.<\/p>\n\n <hr>\n\n <p><em>Pour ceux qui s'approvisionnent en composants d'automatisation industrielle, il convient de noter qu'une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage fonctionne rarement seule dans une armoire de commande. Elle c\u00f4toie des capteurs, des relais, des contacteurs, des automates programmables (PLC) et des disjoncteurs, qui doivent tous \u00eatre s\u00e9lectionn\u00e9s, achet\u00e9s et entretenus. Travailler avec des fournisseurs couvrant plusieurs cat\u00e9gories peut simplifier les achats et r\u00e9duire la charge administrative li\u00e9e \u00e0 la gestion des relations avec une douzaine d'usines diff\u00e9rentes. OMCH, par exemple, propose des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage de 15 \u00e0 480 watts, ainsi que plus de 30 autres cat\u00e9gories de composants d'automatisation, notamment des capteurs, des relais et des \u00e9quipements de distribution basse tension. Son catalogue est disponible \u00e0 l'adresse suivante : <a href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/switch-mode-power-supply\/\">omch.com\/switch-mode-power-supply<\/a>.<\/em><\/p>\n\n \n <div class=\"bp-cta-end bd-reveal\">\n <svg class=\"bp-cta-end-icon\" width=\"28\" height=\"28\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><rect x=\"2\" y=\"4\" width=\"20\" height=\"16\" rx=\"2\"\/><path d=\"M22 7l-10 7L2 7\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-cta-end-title\">Source : Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage industrielles et composants d'automatisation<\/div>\n <div class=\"bp-cta-end-sub\">Comparez les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage sur rail DIN, en bo\u00eetier ferm\u00e9 et pour drivers LED, d'une puissance comprise entre 15 W et 480 W, ainsi que les capteurs, relais et \u00e9quipements de distribution, le tout aupr\u00e8s d'un seul fournisseur.<\/div>\n <a class=\"bp-cta-end-btn\" href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/contact\/\" target=\"_self\">\n Parcourir les blocs d'alimentation\n <svg width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg>\n <\/a>\n <\/div>\n\n <h2>R\u00e9f\u00e9rences<\/h2>\n\n <ol>\n <li>Monolithic Power Systems. \u201c Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage : utilisations, avantages et principe de fonctionnement. \u201d <a href=\"https:\/\/www.monolithicpower.com\/en\/learning\/resources\/switching-power-supply\">https:\/\/www.monolithicpower.com\/en\/learning\/resources\/switching-power-supply<\/a><\/li>\n <li>Electronics For You. \u201c SMPS : principes de base et fonctionnement des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage. \u201d <a href=\"https:\/\/www.electronicsforu.com\/technology-trends\/learn-electronics\/smps-basics-switched-mode-power-supply\">https:\/\/www.electronicsforu.com\/technology-trends\/learn-electronics\/smps-basics-switched-mode-power-supply<\/a><\/li>\n <li>Analog Devices. \u201c AN-140 : Concepts de base des r\u00e9gulateurs lin\u00e9aires et des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage. \u201d <a href=\"https:\/\/www.analog.com\/en\/resources\/app-notes\/an-140.html\">https:\/\/www.analog.com\/en\/resources\/app-notes\/an-140.html<\/a><\/li>\n <li>GIC India. \u201c Qu'est-ce qu'un SMPS industriel ? Pr\u00e9sentation des types, des utilisations et des avantages. \u201d <a href=\"https:\/\/www.gicindia.com\/what-is-industrial-smps\/\">https:\/\/www.gicindia.com\/what-is-industrial-smps\/<\/a><\/li>\n <li>IEC 61131-2. \u201c Contr\u00f4leurs programmables \u2014 Partie 2 : Exigences relatives aux \u00e9quipements et essais \u201d. Commission \u00e9lectrotechnique internationale.<\/li>\n <li>EN 60715. \u201c Dimensions des appareillages de commutation et de commande \u00e0 basse tension \u2014 Montage normalis\u00e9 sur rails pour le support m\u00e9canique des appareils \u00e9lectriques \u201d. CENELEC.<\/li>\n <li>OMCH. \u201c Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u201d.\u201d <a href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/switch-mode-power-supply\/\">https:\/\/www.omch.com\/switch-mode-power-supply\/<\/a><\/li>\n <li>OMCH. \u201c Page d\u2019accueil. \u201d <a href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/\">https:\/\/www.omch.com\/<\/a><\/li>\n <\/ol>\n\n <\/article>\n<\/div>\n\n<\/body><\/html>\n\n\n\n\n<p><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Qu\u2019est-ce qu\u2019une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ? Fonctionnement, types et crit\u00e8res de s\u00e9lection Qu\u2019est-ce qu\u2019une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ? Une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u2014 \u00e9galement appel\u00e9e alimentation \u00e0 mode commut\u00e9 ou simplement SMPS \u2014 est un dispositif \u00e9lectronique qui convertit l\u2019\u00e9nergie \u00e9lectrique d\u2019une forme \u00e0 une autre \u00e0 l\u2019aide de [\u2026]<\/p>","protected":false},"author":4,"featured_media":4798,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_seopress_robots_primary_cat":"none","_seopress_titles_title":"What Is a Switching Power Supply (SMPS)? How It Works, Types, and What to Look For","_seopress_titles_desc":"Complete guide to Switching Power Supplies (SMPS). 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{"id":4789,"date":"2025-05-14T03:20:54","date_gmt":"2025-05-14T03:20:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.omch.com\/?p=4789"},"modified":"2026-07-16T08:27:11","modified_gmt":"2026-07-16T08:27:11","slug":"what-is-a-switching-power-supply","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.omch.com\/fr\/what-is-a-switching-power-supply\/","title":{"rendered":"Qu'est-ce qu'un bloc d'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ? Son fonctionnement, ses diff\u00e9rents types et les crit\u00e8res \u00e0 prendre en compte"},"content":{"rendered":"\n\n \n \n Qu'est-ce qu'un bloc d'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ? Son fonctionnement, ses diff\u00e9rents types et les crit\u00e8res \u00e0 prendre en compte<\/title>\n<\/head>\n<body>\n\n<div class=\"bd-post\">\n <style>\n @import url('https:\/\/fonts.googleapis.com\/css2?family=Manrope:wght@400;600;700&family=Roboto:wght@600;700&display=swap');\n\n .bd-post {\n --prose-width: 720px;\n --gap-attach: 16px;\n --gap-normal: 32px;\n --gap-section: 48px;\n --pad-compact: 16px;\n --pad-standard: 24px;\n\n \/* Palette tokens \u2014 all solid, verbatim from design-plan.md *\/\n --body-bg: #FFFFFF;\n --text-primary: #333333;\n --text-secondary: #6E6E6E;\n --heading-ink: #000000;\n --accent: #479DE2;\n --accent-text: #0D3972;\n --accent-hot: #FD9649;\n --inverse-bg: #1E1E1E;\n --inverse-text: #FFFFFF;\n --inverse-text-2: #B0B0B0;\n --inverse-accent: #479DE2;\n --card-fill: #F4F8FC;\n --card-border: #C8C8C8;\n --card-text: #333333;\n --card-text-2: #6E6E6E;\n --panel-fill: #FAFAFA;\n --panel-text: #333333;\n --panel-text-2: #6E6E6E;\n --btn-white: #FFFFFF;\n --btn-ink: #0D3972;\n\n font-family: \"Manrope\", sans-serif;\n font-size: 16px;\n font-weight: 400;\n line-height: 1.6;\n color: var(--text-primary);\n background: var(--body-bg);\n padding: 40px;\n max-width: 100%;\n box-sizing: border-box;\n }\n .bd-post a { overflow-wrap: anywhere; 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Contrairement aux anciennes alimentations lin\u00e9aires qui dissipent l'exc\u00e8s de tension sous forme de chaleur perdue, une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage active et d\u00e9sactive rapidement un transistor des milliers de fois par seconde, transf\u00e9rant ainsi l'\u00e9nergie par impulsions pr\u00e9cises et efficaces.<\/p>\n\n <p>L'abr\u00e9viation SMPS signifie \u00ab Switched-Mode Power Supply \u00bb (alimentation \u00e0 d\u00e9coupage). On la d\u00e9signe \u00e9galement sous les noms d'\u00ab alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u00bb ou d'\u00ab alimentation \u00e0 mode commut\u00e9 \u00bb. Ces trois termes font r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 la m\u00eame technologie. Ce qui importe, ce n'est pas le nom, mais le principe de base : en fonctionnant \u00e0 des fr\u00e9quences \u00e9lev\u00e9es (g\u00e9n\u00e9ralement de 20 kilohertz \u00e0 plusieurs m\u00e9gahertz), une SMPS atteint des rendements compris entre 80% et plus de 95%. \u00c0 titre de comparaison, une alimentation lin\u00e9aire n'atteint g\u00e9n\u00e9ralement qu'un rendement compris entre 40% et 60%.<\/p>\n\n <p>Pourquoi cela devrait-il vous int\u00e9resser ? Parce que c'est gr\u00e2ce \u00e0 la technologie SMPS que le chargeur de votre t\u00e9l\u00e9phone tient dans la paume de votre main au lieu de peser aussi lourd qu'une brique. C'est gr\u00e2ce \u00e0 elle que les armoires de commande industrielles peuvent alimenter des dizaines d'appareils \u00e0 partir d'unit\u00e9s compactes mont\u00e9es sur rail DIN, plut\u00f4t qu'\u00e0 l'aide de batteries de transformateurs occupant toute une pi\u00e8ce. Chaque fois que vous branchez un ordinateur portable, que vous mettez sous tension un automate programmable industriel (API) ou que vous rechargez un outil sans fil, vous comptez sur un bloc d'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage pour fournir un courant continu stable et efficace \u00e0 partir d'une prise murale \u00e0 courant alternatif.<\/p>\n\n <h2>Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ou alimentation lin\u00e9aire \u2014 Pourquoi cette diff\u00e9rence est-elle importante ?<\/h2>\n\n <p>Pour bien comprendre ce qu\u2019est un SMPS, il faut d\u2019abord comprendre ce qu\u2019il a remplac\u00e9. Les alimentations lin\u00e9aires et les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage r\u00e9solvent le m\u00eame probl\u00e8me fondamental \u2014 la conversion d\u2019une tension en une autre \u2014 mais elles le font de mani\u00e8re radicalement oppos\u00e9e. Une alimentation lin\u00e9aire fonctionne comme si l'on conduisait avec les freins partiellement enclench\u00e9s : le transistor de r\u00e9gulation fonctionne dans sa zone lin\u00e9aire, dissipant en continu sous forme de chaleur la diff\u00e9rence entre la tension d'entr\u00e9e et la tension de sortie. Un SMPS fonctionne comme une modulation d'impulsions : le transistor de commutation est soit compl\u00e8tement activ\u00e9, soit compl\u00e8tement d\u00e9sactiv\u00e9, et l'\u00e9nergie n'est transf\u00e9r\u00e9e que pendant des intervalles pr\u00e9cis\u00e9ment chronom\u00e9tr\u00e9s.<\/p>\n\n <h3>L'efficacit\u00e9 : un atout majeur<\/h3>\n\n <p>Le rendement n'est pas un d\u00e9tail mineur. C'est la raison d'\u00eatre m\u00eame de la technologie SMPS. Une alimentation lin\u00e9aire fournissant 100 watts \u00e0 une charge peut pr\u00e9lever entre 170 et 250 watts sur le secteur, transformant ainsi entre 70 et 150 watts directement en chaleur. Une alimentation SMPS \u00e9quivalente fournissant ces m\u00eames 100 watts ne pr\u00e9l\u00e8ve qu'entre 105 et 125 watts, ne gaspillant ainsi qu'entre 5 et 25 watts sous forme de chaleur.<\/p>\n\n <p>Le principe physique \u00e0 l\u2019origine de cet \u00e9cart est simple. Dans un r\u00e9gulateur lin\u00e9aire, le transistor de passage fonctionne dans sa zone active, o\u00f9 la tension aux bornes du transistor, multipli\u00e9e par le courant qui le traverse, \u00e9quivaut \u00e0 la dissipation de puissance continue. Imaginez que vous mainteniez une porte entrouverte face \u00e0 un vent violent : vous luttez contre le vent en permanence. Dans un alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS), le transistor de commutation (g\u00e9n\u00e9ralement un MOSFET) alterne entre deux \u00e9tats : \u00ab enti\u00e8rement conducteur \u00bb, o\u00f9 sa r\u00e9sistance chute \u00e0 quelques milliohms et la tension aux bornes est proche de z\u00e9ro, et \u00ab enti\u00e8rement bloqu\u00e9 \u00bb, o\u00f9 le courant est nul. Dans ces deux \u00e9tats, la dissipation de puissance (tension multipli\u00e9e par le courant) est proche de z\u00e9ro. Les seules pertes surviennent pendant la br\u00e8ve transition entre les deux \u00e9tats, qui dure quelques dizaines de nanosecondes.<\/p>\n\n \n <div class=\"bp-1-stat-compare bd-reveal\">\n <div class=\"bp-1-col\">\n <svg class=\"bp-1-icon\" width=\"16\" height=\"16\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><polygon points=\"13 2 3 14 12 14 11 22 21 10 12 10 13 2\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-1-num bp-1-num-smps\">De 80 000 \u00e0 95 333<\/div>\n <div class=\"bp-1-label\">Rendement des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS)<\/div>\n <div class=\"bp-1-sub\">5 \u00e0 25 W de perte pour une charge de 100 W<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-1-col\">\n <svg class=\"bp-1-icon\" width=\"16\" height=\"16\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M14 14.76V3.5a2.5 2.5 0 0 0-5 0v11.26a4.5 4.5 0 1 0 5 0z\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-1-num bp-1-num-linear\">Quarante \u00e0 soixante et un mille trois cent trente-trois<\/div>\n <div class=\"bp-1-label\">Rendement lin\u00e9aire<\/div>\n <div class=\"bp-1-sub\">70 \u00e0 150 W perdus pour une charge de 100 W<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n\n <h3>Dimensions et poids \u2014 Pourquoi votre chargeur n'est pas une brique<\/h3>\n\n <p>Ouvrez une alimentation lin\u00e9aire de 100 watts et vous d\u00e9couvrirez un transformateur de la taille d'une petite bo\u00eete \u00e0 chaussures, construit autour d'un noyau de fer massif. Ouvrez une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) de 100 watts et vous verrez que le transformateur tient dans la paume de votre main, construit autour d'un noyau de ferrite l\u00e9ger. La diff\u00e9rence tient \u00e0 la fr\u00e9quence.<\/p>\n\n <p>Les transformateurs transf\u00e8rent l'\u00e9nergie par l'interm\u00e9diaire d'un noyau magn\u00e9tique, et la quantit\u00e9 d'\u00e9nergie qu'un noyau peut supporter par cycle est d\u00e9termin\u00e9e par sa taille physique. \u00c0 50 ou 60 hertz (la fr\u00e9quence du r\u00e9seau \u00e9lectrique), un transformateur de 100 watts n\u00e9cessite un noyau en fer de taille importante. \u00c0 100 kilohertz (fr\u00e9quence de commutation typique d\u2019un SMPS), un noyau de m\u00eame taille pourrait supporter environ 2 000 fois plus de puissance. Dans la pratique, les concepteurs de SMPS sacrifient la majeure partie de cette marge de man\u0153uvre au profit d\u2019une r\u00e9duction spectaculaire de la taille. Une alimentation lin\u00e9aire de 100 watts peut peser entre 2 et 3 kilogrammes ; un SMPS \u00e9quivalent p\u00e8se entre 300 et 500 grammes.<\/p>\n\n <h3>Bruit et ondulation de sortie \u2014 Le compromis<\/h3>\n\n <p>Si la technologie des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) est si sup\u00e9rieure, pourquoi les alimentations lin\u00e9aires existent-elles encore ? La r\u00e9ponse r\u00e9side dans le bruit. La commutation \u00e0 haute fr\u00e9quence g\u00e9n\u00e8re in\u00e9vitablement une ondulation de tension en sortie \u2014 g\u00e9n\u00e9ralement comprise entre 50 et 150 millivolts cr\u00eate \u00e0 cr\u00eate dans une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage standard \u2014 ainsi que des interf\u00e9rences \u00e9lectromagn\u00e9tiques (EMI) susceptibles de se propager vers les circuits sensibles situ\u00e9s \u00e0 proximit\u00e9. Une alimentation lin\u00e9aire bien con\u00e7ue produit une ondulation inf\u00e9rieure \u00e0 1 millivolt.<\/p>\n\n <p>Pour les circuits num\u00e9riques, les microcontr\u00f4leurs, les relais et la plupart des capteurs industriels, une ondulation comprise entre 50 et 150 millivolts est tout \u00e0 fait acceptable. Mais pour les mesures analogiques de pr\u00e9cision, les \u00e9quipements audio haut de gamme ou les instruments m\u00e9dicaux sensibles, ce bruit peut fausser les mesures ou introduire des artefacts audibles. Dans ces applications, il est n\u00e9cessaire d'utiliser soit une alimentation lin\u00e9aire, soit un SMPS (alimentation \u00e0 d\u00e9coupage) \u00e0 faible bruit sp\u00e9cialement con\u00e7u (pouvant atteindre une ondulation inf\u00e9rieure \u00e0 10 millivolts, mais \u00e0 un co\u00fbt plus \u00e9lev\u00e9).<\/p>\n\n <h3>Complexit\u00e9 et co\u00fbt \u2014 Plus de pi\u00e8ces, un meilleur rapport qualit\u00e9-prix<\/h3>\n\n <p>Un alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) contient davantage de composants qu\u2019un alimentateur lin\u00e9aire : un circuit int\u00e9gr\u00e9 de contr\u00f4leur PWM, un MOSFET de commutation, un transformateur haute fr\u00e9quence, un optocoupleur de r\u00e9troaction et un filtre de sortie. Un alimentateur lin\u00e9aire ne n\u00e9cessite quant \u00e0 lui qu\u2019un transformateur, un redresseur, un condensateur de filtrage et un r\u00e9gulateur. Mais le nombre de composants n\u2019est pas synonyme de co\u00fbt. Le co\u00fbt de l\u2019alimentateur lin\u00e9aire est principalement d\u00e9termin\u00e9 par le cuivre et le fer \u2014 notamment le transformateur volumineux fonctionnant \u00e0 la fr\u00e9quence du r\u00e9seau et le grand dissipateur thermique. Le co\u00fbt d\u2019un SMPS est quant \u00e0 lui principalement li\u00e9 aux semi-conducteurs, dont le prix baisse chaque ann\u00e9e gr\u00e2ce aux \u00e9conomies d\u2019\u00e9chelle r\u00e9alis\u00e9es lors de la fabrication. En dessous d\u2019environ 50 watts, les SMPS sont presque toujours moins chers \u00e0 fabriquer que les alimentations lin\u00e9aires \u00e9quivalentes. Au-del\u00e0 de 500 watts, les alimentations lin\u00e9aires peuvent encore \u00eatre comp\u00e9titives en termes de co\u00fbt unitaire, mais leur poids et leur rendement inf\u00e9rieur les excluent g\u00e9n\u00e9ralement de toute application n\u00e9cessitant un transport ou un fonctionnement en continu.<\/p>\n\n <h3>Quand choisir l'un ou l'autre ? \u2014 Un guide pratique<\/h3>\n\n <p>Une fois que vous aurez assimil\u00e9 les quatre dimensions ci-dessus, voici un cadre d\u00e9cisionnel simple :<\/p>\n\n <ul>\n <li><strong>Votre application rel\u00e8ve-t-elle du domaine de l'analogique de pr\u00e9cision, du secteur m\u00e9dical ou de l'audio haut de gamme ?<\/strong> \u2192 Envisagez d'utiliser une alimentation lin\u00e9aire ou une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) sp\u00e9cialement con\u00e7ue pour un niveau de bruit ultra-faible.<\/li>\n <li><strong>La puissance sup\u00e9rieure \u00e0 500 watts et la taille physique n'ont-elles vraiment aucune importance ?<\/strong> \u2192 Une alimentation lin\u00e9aire pourrait convenir, mais \u00e9valuez les co\u00fbts d'exp\u00e9dition et de refroidissement avant de prendre une d\u00e9cision.<\/li>\n <li><strong>Et le reste ?<\/strong> \u2192 Un alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) est tr\u00e8s certainement la solution qu'il vous faut. Cela concerne notamment l'\u00e9lectronique grand public, les armoires de commande industrielles, l'\u00e9clairage LED, les \u00e9quipements de t\u00e9l\u00e9communications, la recharge de batteries et la grande majorit\u00e9 des appareils \u00e9lectroniques modernes.<\/li>\n <\/ul>\n\n <div class=\"table-wrapper\">\n <table>\n <thead><tr><th>Application<\/th><th>Type recommand\u00e9<\/th><\/tr><\/thead>\n <tbody>\n <tr><td>\u00c9lectronique grand public (chargeurs, adaptateurs)<\/td><td>SMPS<\/td><\/tr>\n <tr><td>Contr\u00f4le industriel (automates programmables, capteurs, relais)<\/td><td>Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u2014 rail DIN<\/td><\/tr>\n <tr><td>Alimentation \u00e9lectrique de pr\u00e9cision de laboratoire<\/td><td>Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage lin\u00e9aires ou \u00e0 tr\u00e8s faible bruit<\/td><\/tr>\n <tr><td>Convertisseur d'alimentation pour \u00e9clairage LED<\/td><td>Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u2014 courant constant<\/td><\/tr>\n <tr><td>Amplificateur audio haut de gamme<\/td><td>Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage lin\u00e9aires ou r\u00e9sonnantes<\/td><\/tr>\n <tr><td>Entra\u00eenement de moteur CNC (haute puissance)<\/td><td>Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage lin\u00e9aires ou industrielles non r\u00e9gul\u00e9es dot\u00e9es d'une capacit\u00e9 de protection contre les surtensions<\/td><\/tr>\n <\/tbody>\n <\/table>\n <\/div>\n\n <h2>Comment fonctionne un bloc d'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage ?<\/h2>\n\n <p>Tout alimentateur \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS), quelle que soit sa topologie sp\u00e9cifique, suit le m\u00eame parcours du signal en cinq \u00e9tapes. Comprendre cette cha\u00eene permet de saisir comment un appareil \u00e9lectronique compact transforme le courant alternatif instable provenant de la prise murale en courant continu stable destin\u00e9 \u00e0 des \u00e9quipements sensibles. Voici le parcours complet, de la prise murale \u00e0 la sortie r\u00e9gul\u00e9e.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 1 \u2014 Redressement et filtrage du signal d'entr\u00e9e<\/h3>\n\n <p>La premi\u00e8re \u00e9tape consiste \u00e0 transformer le courant alternatif en courant continu. Un redresseur en pont \u2014 un montage compos\u00e9 de quatre diodes \u2014 inverse la polarit\u00e9 de la moiti\u00e9 n\u00e9gative de l\u2019onde alternative, produisant ainsi une s\u00e9rie d\u2019impulsions unidirectionnelles. Un grand condensateur \u00e9lectrolytique lisse ensuite ces impulsions pour obtenir une tension continue approximative. Pour une tension d'entr\u00e9e de 220 volts CA, cet \u00e9tage produit environ 311 volts CC, ce qui correspond \u00e0 la tension de cr\u00eate de l'onde sinuso\u00efdale (220 \u00d7 \u221a2). Dans les conceptions modernes d'alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS), un \u00e9tage de correction active du facteur de puissance (PFC) est souvent plac\u00e9 entre le redresseur et le convertisseur principal ; il adapte le courant d'entr\u00e9e \u00e0 la forme d'onde de la tension et am\u00e9liore le rendement au niveau du r\u00e9seau.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 2 \u2014 Commutation \u00e0 haute fr\u00e9quence<\/h3>\n\n <p>C'est cette \u00e9tape qui donne son nom \u00e0 l'alimentation \u00e0 d\u00e9coupage. Un MOSFET de puissance, pilot\u00e9 par un contr\u00f4leur PWM (modulation de largeur d\u2019impulsion), d\u00e9coupe le courant continu stable \u00e0 haute tension en une s\u00e9rie d\u2019impulsions \u00e0 haute fr\u00e9quence. Dans les alimentations industrielles, la fr\u00e9quence de commutation est g\u00e9n\u00e9ralement comprise entre 50 et 200 kilohertz. Les adaptateurs compacts utilisant des transistors au nitrure de gallium (GaN) peuvent d\u00e9passer 1 m\u00e9gahertz.<\/p>\n\n <p>La variable cl\u00e9 est le rapport cyclique : le pourcentage de chaque p\u00e9riode de commutation pendant lequel le MOSFET reste \u00e0 l\u2019\u00e9tat \u201c conducteur \u201d. Si la tension de sortie doit augmenter, le contr\u00f4leur allonge la dur\u00e9e des impulsions (rapport cyclique plus \u00e9lev\u00e9). Si elle doit diminuer, il la raccourcit. C\u2019est gr\u00e2ce \u00e0 cette modulation de largeur d\u2019impulsion que l\u2019alimentation \u00e0 d\u00e9coupage r\u00e9gule sa sortie sans gaspiller d\u2019\u00e9nergie. Le MOSFET lui-m\u00eame est soit en conduction totale (chute de tension quasi nulle), soit en blocage total (courant nul) ; il ne dissipe donc pratiquement aucune puissance dans l\u2019un ou l\u2019autre de ces \u00e9tats.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 3 \u2014 Transformation \u00e0 haute fr\u00e9quence<\/h3>\n\n <p>Le train d\u2019impulsions \u00e0 haute fr\u00e9quence p\u00e9n\u00e8tre alors dans un petit transformateur \u00e0 noyau de ferrite. Deux ph\u00e9nom\u00e8nes se produisent simultan\u00e9ment \u00e0 ce stade. Premi\u00e8rement, le transformateur augmente ou r\u00e9duit la tension en fonction de son rapport de transformation. Un rapport de 10:1 convertit, par exemple, des impulsions de 310 volts en impulsions de 31 volts. Ensuite, le transformateur assure une isolation galvanique : le c\u00f4t\u00e9 entr\u00e9e (masse \u201c sous tension \u201d, r\u00e9f\u00e9renc\u00e9e par rapport au r\u00e9seau) et le c\u00f4t\u00e9 sortie (masse \u201c hors tension \u201d, r\u00e9f\u00e9renc\u00e9e par rapport \u00e0 votre \u00e9quipement) sont s\u00e9par\u00e9s \u00e9lectriquement, g\u00e9n\u00e9ralement avec un niveau d\u2019isolation compris entre 1 500 et 3 000 volts CA. C\u2019est cette isolation qui rend un SMPS sans danger au toucher du c\u00f4t\u00e9 sortie, m\u00eame lorsqu\u2019il est branch\u00e9 sur le r\u00e9seau \u00e9lectrique.<\/p>\n\n <p>C'est le noyau en ferrite qui permet au transformateur d'\u00eatre aussi petit. \u00c0 50 hertz, le noyau d'un transformateur doit stocker physiquement de l'\u00e9nergie pendant 10 millisecondes par demi-cycle, ce qui n\u00e9cessite une quantit\u00e9 importante de mat\u00e9riau magn\u00e9tique. \u00c0 100 kilohertz, chaque cycle de transfert d'\u00e9nergie ne dure que 5 microsecondes. Une fraction de ce mat\u00e9riau suffit alors pour supporter la m\u00eame puissance.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 4 \u2014 Redressement et filtrage de la sortie<\/h3>\n\n <p>La sortie du transformateur est un courant alternatif \u00e0 haute fr\u00e9quence, et non encore un courant continu utilisable. Un deuxi\u00e8me \u00e9tage de redressement la reconvertit. Contrairement au redresseur d\u2019entr\u00e9e, qui peut utiliser des diodes au silicium ordinaires, cet \u00e9tage n\u00e9cessite des diodes Schottky ou des diodes \u00e0 r\u00e9cup\u00e9ration rapide \u2014 des composants sp\u00e9cialement con\u00e7us pour commuter \u00e0 grande vitesse sans perdre d\u2019\u00e9nergie pendant la transition. Une diode au silicium standard qui tenterait de redresser des impulsions de 100 kilohertz passerait trop de temps en phase de r\u00e9cup\u00e9ration, g\u00e9n\u00e9rant ainsi une chaleur importante.<\/p>\n\n <p>Une fois la rectification effectu\u00e9e, un filtre LC (compos\u00e9 d'une inductance et d'un condensateur) lisse la tension de sortie pour obtenir un courant continu pur. L'inductance s'oppose aux variations brusques de courant, tandis que le condensateur absorbe les fluctuations de tension. Ensemble, ils r\u00e9duisent l'ondulation li\u00e9e \u00e0 la fr\u00e9quence de commutation \u00e0 un niveau acceptable pour l'application vis\u00e9e.<\/p>\n\n <h3>\u00c9tape 5 \u2014 Retour d'information et boucle de r\u00e9gulation<\/h3>\n\n <p>Les quatre \u00e9tages ci-dessus produiraient une tension de sortie continue brute qui varierait en fonction des variations de charge et de tension d'entr\u00e9e. La boucle de r\u00e9troaction ferme le circuit et permet la r\u00e9gulation.<\/p>\n\n <p>Une r\u00e9f\u00e9rence de tension de pr\u00e9cision (g\u00e9n\u00e9ralement un r\u00e9gulateur shunt r\u00e9glable TL431 r\u00e9gl\u00e9 \u00e0 2,5 volts) fournit un point de comparaison stable. Un diviseur r\u00e9sistif \u00e9chantillonne la tension de sortie et la transmet \u00e0 un amplificateur d\u2019erreur, qui compare l\u2019\u00e9chantillon \u00e0 la r\u00e9f\u00e9rence et g\u00e9n\u00e8re un signal de correction. Ce signal traverse la barri\u00e8re d\u2019isolation via un optocoupleur \u2014 un dispositif qui transmet des informations par la lumi\u00e8re, maintenant ainsi la barri\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 entre les c\u00f4t\u00e9s sortie et entr\u00e9e. Du c\u00f4t\u00e9 primaire, le contr\u00f4leur PWM lit le signal de correction et ajuste le rapport cyclique en cons\u00e9quence. L\u2019ensemble de la boucle fonctionne en continu, g\u00e9n\u00e9ralement \u00e0 une bande passante comprise entre un cinqui\u00e8me et un dixi\u00e8me de la fr\u00e9quence de commutation, garantissant ainsi que la tension de sortie reste verrouill\u00e9e sur sa tension cible, quelles que soient les variations de charge.<\/p>\n\n \n <div class=\"bp-2-signal-flow bd-reveal\">\n <div class=\"bp-2-flow\">\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">1<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Rectification de l'entr\u00e9e<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Courant alternatif vers courant continu brut via un pont redresseur + condensateur<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">2<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Commutation \u00e0 haute fr\u00e9quence<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Le MOSFET d\u00e9coupe le courant continu \u00e0 une fr\u00e9quence comprise entre 50 et 200 kHz<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">3<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Transformation<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Le noyau en ferrite limite la tension et assure l'isolation<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">4<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">Filtrage en sortie<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">Les diodes Schottky et le filtre LC lissent la tension de sortie<\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-2-arrow\"><svg width=\"20\" height=\"20\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg><\/div>\n <div class=\"bp-2-stage\">\n <div class=\"bp-2-num\">5<\/div>\n <div class=\"bp-2-title\">R\u00e9gulation par r\u00e9troaction<\/div>\n <div class=\"bp-2-desc\">L'optocoupleur et le PWM verrouillent la tension<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n\n <h2>Types courants d'alimentations \u00e0 d\u00e9coupage<\/h2>\n\n <p>Toutes les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage ne sont pas con\u00e7ues de la m\u00eame mani\u00e8re. La topologie \u2014 c'est-\u00e0-dire la disposition sp\u00e9cifique des commutateurs, des transformateurs et des composants de stockage d'\u00e9nergie \u2014 d\u00e9termine la plage de puissance d'une alimentation, son rendement maximal, son co\u00fbt et son ad\u00e9quation \u00e0 diff\u00e9rentes applications. On distingue principalement les topologies non isol\u00e9es, qui convertissent le courant continu en courant continu sans transformateur, et les topologies isol\u00e9es, qui utilisent un transformateur \u00e0 la fois pour la conversion de tension et pour l'isolation de s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n\n <div class=\"table-wrapper\">\n <table>\n <thead><tr><th>Topologie<\/th><th>Type<\/th><th>Gamme de puissance<\/th><th>Application typique<\/th><th>Description en une phrase<\/th><\/tr><\/thead>\n <tbody>\n <tr><td>Buck<\/td><td>Transformateur abaisseur non isol\u00e9<\/td><td>Jusqu'\u00e0 100 W<\/td><td>Convertisseurs CC-CC int\u00e9gr\u00e9s \u00e0 la carte, pilotes de LED<\/td><td>Topologie tr\u00e8s simple ; tension de sortie toujours inf\u00e9rieure \u00e0 la tension d'entr\u00e9e<\/td><\/tr>\n <tr><td>Boost<\/td><td>Transformateur \u00e9l\u00e9vateur non isol\u00e9<\/td><td>Jusqu'\u00e0 100 W<\/td><td>Circuits d'amplification et de r\u00e9tro\u00e9clairage aliment\u00e9s par batterie<\/td><td>Tension de sortie toujours sup\u00e9rieure \u00e0 la tension d'entr\u00e9e<\/td><\/tr>\n <tr><td>Flyback<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>Jusqu'\u00e0 150 W<\/td><td>Chargeurs de t\u00e9l\u00e9phone, petits adaptateurs, accessoires<\/td><td>Topologie isol\u00e9e la plus courante et la plus \u00e9conomique<\/td><\/tr>\n <tr><td>Suivant<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>100 \u00e0 350 W<\/td><td>Alimentations \u00e9lectriques pour automates programmables, commande industrielle<\/td><td>Meilleur rendement et ondulation plus faible que le circuit flyback<\/td><\/tr>\n <tr><td>Demi-pont \/ Pont complet<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>350 W \u2013 5 kW+<\/td><td>Blocs d'alimentation pour serveurs, alimentation industrielle, galvanoplastie<\/td><td>Le cheval de bataille des applications \u00e0 haute puissance<\/td><\/tr>\n <tr><td>LLC Resonant<\/td><td>Isol\u00e9<\/td><td>De deux cents \u00e0 trois mille watts<\/td><td>Adaptateurs \u00e0 haut rendement, alimentation pour \u00e9crans LED<\/td><td>Rendement extr\u00eamement \u00e9lev\u00e9 et faibles \u00e9missions \u00e9lectromagn\u00e9tiques intrins\u00e8ques<\/td><\/tr>\n <\/tbody>\n <\/table>\n <\/div>\n\n <p>Dans la plupart des applications d'automatisation industrielle (alimentation d'automates programmables, de capteurs, de relais et de contacteurs \u00e0 partir d'une armoire de commande), les blocs d'alimentation 24 volts mont\u00e9s sur rail DIN que vous rencontrez sont tr\u00e8s probablement de type \u00ab forward \u00bb ou \u00ab flyback \u00bb, avec une puissance nominale comprise entre 30 et 480 watts.<\/p>\n\n <h2>O\u00f9 utilise-t-on les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage ?<\/h2>\n\n <p>Les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage font tellement partie int\u00e9grante de notre quotidien que nous en utilisons des dizaines chaque jour sans m\u00eame nous en rendre compte. Elles alimentent les appareils les plus \u00e9vidents \u2014 chargeurs de t\u00e9l\u00e9phone, adaptateurs pour ordinateurs portables, t\u00e9l\u00e9viseurs et blocs d'alimentation pour ordinateurs de bureau \u2014, mais leur champ d'application s'\u00e9tend bien au-del\u00e0 de l'\u00e9lectronique grand public.<\/p>\n\n <p>Dans le domaine de l'automatisation industrielle, les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) constituent la colonne vert\u00e9brale silencieuse de chaque armoire de commande. Une ligne de production type comprend des dizaines d'alimentations 24 volts CC mont\u00e9es sur rail DIN, chacune alimentant un r\u00e9seau d'automates programmables (PLC), de capteurs photo\u00e9lectriques et de proximit\u00e9, de colonnnes lumineuses, de relais, de contacteurs et de panneaux d'interface homme-machine (IHM). Il ne s'agit pas d'appareils autonomes fonctionnant de mani\u00e8re isol\u00e9e. Ils forment un \u00e9cosyst\u00e8me interconnect\u00e9 o\u00f9 chaque composant d\u00e9pend d\u2019une alimentation propre et stable pour fonctionner de mani\u00e8re fiable. Une seule alimentation sous-dimensionn\u00e9e ou d\u00e9faillante peut paralyser toute une cha\u00eene de production.<\/p>\n\n <p>Les infrastructures de t\u00e9l\u00e9communications s'appuient sur la technologie SMPS \u00e0 une \u00e9chelle encore plus grande. Les stations de base de t\u00e9l\u00e9phonie mobile, les baies de serveurs des centres de donn\u00e9es et les n\u0153uds des r\u00e9seaux \u00e0 fibre optique utilisent tous des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage \u00e0 haut rendement \u2014 souvent dot\u00e9es d'une redondance N+1 \u2014 pour convertir le courant du r\u00e9seau ou celui des batteries de secours en tensions continues strictement r\u00e9gul\u00e9es, n\u00e9cessaires au fonctionnement de leurs \u00e9quipements.<\/p>\n\n <p>Des variantes sp\u00e9cialis\u00e9es d\u2019alimentations \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) sont utilis\u00e9es pour l\u2019\u00e9clairage LED (pilotes \u00e0 courant constant pour les \u00e9crans et les lampadaires), la recharge des v\u00e9hicules \u00e9lectriques (chargeurs embarqu\u00e9s et bornes de recharge rapide en courant continu) et les \u00e9quipements m\u00e9dicaux (alimentations \u00e0 isolation renforc\u00e9e et \u00e0 courant de fuite ultra-faible). Chacun de ces domaines impose ses propres exigences en mati\u00e8re de rendement, d'isolation de s\u00e9curit\u00e9 et de r\u00e9sistance aux conditions environnementales \u2014 c'est pourquoi il est utile de comprendre les principes fondamentaux \u00e0 prendre en compte dans le choix d'une alimentation \u00e9lectrique, m\u00eame si vous n'\u00eates pas ing\u00e9nieur \u00e9lectricien.<\/p>\n\n <h2>Crit\u00e8res \u00e0 prendre en compte lors du choix d'une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage<\/h2>\n\n <p>Savoir ce qu\u2019est un SMPS et comment il fonctionne est une chose. Savoir ce qui distingue un appareil fiable d\u2019un appareil probl\u00e9matique en est une autre \u2014 et c\u2019est la question qui importe le plus lorsque vous \u00eates responsable des achats, de l\u2019int\u00e9gration des syst\u00e8mes ou de la maintenance. Les quatre aspects ci-dessous couvrent les sp\u00e9cifications qui influent directement sur la fiabilit\u00e9, la compatibilit\u00e9 et le co\u00fbt \u00e0 long terme, sans qu\u2019il soit n\u00e9cessaire d\u2019avoir un dipl\u00f4me d\u2019ing\u00e9nieur pour les \u00e9valuer.<\/p>\n\n <h3>Sp\u00e9cifications d'entr\u00e9e et de sortie \u2014 Les \u00e9l\u00e9ments incontournables<\/h3>\n\n <p>D\u00e9finir correctement les sp\u00e9cifications \u00e9lectriques est la premi\u00e8re \u00e9tape. Si celles-ci sont erron\u00e9es, tout le reste n'a plus d'importance. Commencez par la tension d'entr\u00e9e : si votre \u00e9quipement doit \u00eatre d\u00e9ploy\u00e9 dans plusieurs r\u00e9gions, optez pour une plage d'entr\u00e9e universelle comprise entre 100 et 240 volts CA, qui couvre sans modification les r\u00e9seaux nord-am\u00e9ricains de 120 volts et asiatiques\/europ\u00e9ens de 230 volts. Pour les r\u00e9gions o\u00f9 le r\u00e9seau \u00e9lectrique est instable, privil\u00e9giez une large tol\u00e9rance d'entr\u00e9e (certains blocs d'alimentation industriels acceptent une tension comprise entre 85 et 264 volts CA) afin de r\u00e9sister aux baisses de tension sans s'arr\u00eater.<\/p>\n\n <p>Du c\u00f4t\u00e9 de la sortie, la tension de 24 volts CC est la norme dominante dans l\u2019automatisation industrielle, telle que sp\u00e9cifi\u00e9e par la norme CEI 61131-2 pour les automates programmables. Parmi les autres tensions de sortie courantes, on trouve 5 volts (logique num\u00e9rique), 12 volts (syst\u00e8mes automobiles et de s\u00e9curit\u00e9) et 48 volts (t\u00e9l\u00e9communications et infrastructure Power-over-Ethernet). La puissance nominale doit inclure une marge d\u2019au moins 20% \u00e0 30% au-dessus de la charge maximale calcul\u00e9e. Le fonctionnement continu d\u2019une alimentation \u00e0 sa limite nominale ou \u00e0 un niveau proche de celle-ci acc\u00e9l\u00e8re le vieillissement des composants, en particulier celui des condensateurs \u00e9lectrolytiques, qui constituent le point de d\u00e9faillance le plus courant. Une alimentation fonctionnant \u00e0 une charge de 80% peut durer 100 000 heures ; la m\u00eame alimentation \u00e0 une charge de 100% pourrait tomber en panne en deux fois moins de temps.<\/p>\n\n <h3>Format et fixation \u2014 L'emplacement d\u00e9termine le choix du mod\u00e8le adapt\u00e9<\/h3>\n\n <p>Les meilleures caract\u00e9ristiques \u00e9lectriques au monde ne servent \u00e0 rien si le bloc d'alimentation ne s'adapte pas physiquement \u00e0 l'emplacement o\u00f9 vous devez l'installer. Les armoires de commande industrielles utilisent tr\u00e8s majoritairement le montage sur rail DIN : un rail m\u00e9tallique normalis\u00e9 de 35 millim\u00e8tres (EN 60715) qui permet d'enclencher et de retirer les blocs d'alimentation sans outil. Pour les \u00e9quipements autonomes ou les installations semi-ext\u00e9rieures, les blocs d'alimentation ferm\u00e9s, dot\u00e9s d'un bo\u00eetier en m\u00e9tal ou en plastique, offrent une protection physique et une r\u00e9sistance de base \u00e0 la poussi\u00e8re. Les blocs d'alimentation \u00e0 ch\u00e2ssis ouvert, d\u00e9pourvus de bo\u00eetier, sont con\u00e7us pour \u00eatre int\u00e9gr\u00e9s \u00e0 l'int\u00e9rieur d'\u00e9quipements disposant d\u00e9j\u00e0 de leur propre bo\u00eetier. Ils permettent de gagner de la place et de r\u00e9duire les co\u00fbts, mais n\u00e9cessitent que l'int\u00e9grateur prenne en charge les distances de s\u00e9curit\u00e9 et le refroidissement.<\/p>\n\n <h3>Fonctions de protection \u2014 Ce qui permet au syst\u00e8me de continuer \u00e0 fonctionner lorsque les choses tournent mal<\/h3>\n\n <p>Les dispositifs de protection font la diff\u00e9rence entre une alimentation qui se met hors tension en douceur et une autre qui entra\u00eene la panne des \u00e9quipements qui y sont connect\u00e9s. Il convient de v\u00e9rifier quatre dispositifs de protection avant l'achat :<\/p>\n\n <p><strong>Protection contre les surtensions (OVP)<\/strong> coupe la sortie si la boucle de r\u00e9gulation tombe en panne et que la tension d\u00e9passe un seuil de s\u00e9curit\u00e9 (g\u00e9n\u00e9ralement compris entre 120% et 140% de la tension de sortie nominale). Sans protection contre les surtensions (OVP), la d\u00e9faillance d'un seul composant pourrait exposer tous les dispositifs en aval \u00e0 des niveaux de tension destructeurs.<\/p>\n\n <p><strong>Protection contre les surintensit\u00e9s et les courts-circuits (OCP\/SCP)<\/strong> limiter le courant en cas de surcharge et se mettre imm\u00e9diatement hors tension en cas de court-circuit. La plupart des alimentations industrielles utilisent le \u201c mode hiccup \u201d pour la reprise apr\u00e8s un court-circuit : l'alimentation tente p\u00e9riodiquement de red\u00e9marrer toutes les une \u00e0 deux secondes, et lorsque le court-circuit est \u00e9limin\u00e9, le fonctionnement normal reprend automatiquement. Cette solution est pr\u00e9f\u00e9rable \u00e0 l'alternative \u2014 le \u00ab mode latch \u00bb, dans lequel l'alimentation reste bloqu\u00e9e jusqu'\u00e0 ce que quelqu'un la r\u00e9initialise manuellement \u2014 dans les installations \u00e9loign\u00e9es ou difficiles d'acc\u00e8s.<\/p>\n\n <p><strong>Protection contre la surchauffe (OTP)<\/strong> surveille la temp\u00e9rature interne et r\u00e9duit la puissance de sortie ou arr\u00eate l'appareil avant que la chaleur n'endommage les composants. Ceci est particuli\u00e8rement important dans les bo\u00eetiers herm\u00e9tiques ou dans les environnements o\u00f9 la temp\u00e9rature ambiante est \u00e9lev\u00e9e, o\u00f9 le refroidissement par convection peut s'av\u00e9rer insuffisant.<\/p>\n\n <p>Toutes les alimentations disponibles sur le march\u00e9 ne disposent pas syst\u00e9matiquement des quatre protections en standard. Consultez la fiche technique. Si une fonction de protection n'est pas explicitement mentionn\u00e9e, partez du principe qu'elle n'est pas pr\u00e9sente.<\/p>\n\n \n <div class=\"bp-3-checklist bd-reveal\">\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Protection contre les surtensions (OVP)<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">S'arr\u00eate \u00e0 120\u2013140% de la puissance nominale \u2014 \u00e9vite ainsi tout dommage en aval<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Surintensit\u00e9 et court-circuit (OCP\/SCP)<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">Le mode \u00ab Hiccup \u00bb red\u00e9marre automatiquement toutes les 1 \u00e0 2 secondes \u2014 aucune r\u00e9initialisation manuelle n'est n\u00e9cessaire<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Protection contre la surchauffe (OTP)<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">R\u00e9duit la puissance ou s'\u00e9teint avant que la chaleur n'endommage les composants internes<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-row\">\n <svg class=\"bp-3-check\" width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><path d=\"M12 22s8-4 8-10V5l-8-3-8 3v7c0 6 8 10 8 10z\"\/><polyline points=\"9 12 11 14 15 10\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-3-content\">\n <div class=\"bp-3-label\">Protection contre les sous-tensions d'entr\u00e9e<\/div>\n <div class=\"bp-3-desc\">Arr\u00eat de s\u00e9curit\u00e9 lorsque la tension du r\u00e9seau descend en dessous du seuil de fonctionnement<\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <div class=\"bp-3-note\">Consultez la fiche technique : si une protection n'y est pas mentionn\u00e9e, partez du principe qu'elle n'est pas pr\u00e9sente.<\/div>\n <\/div>\n\n <h3>Certifications et indicateurs de qualit\u00e9 \u2014 Faire confiance, mais v\u00e9rifier<\/h3>\n\n <p>Les certifications constituent ce qui se rapproche le plus d'un indicateur objectif de qualit\u00e9 sur un march\u00e9 o\u00f9 les caract\u00e9ristiques techniques indiqu\u00e9es sur le papier peuvent sembler identiques pour des produits pourtant tr\u00e8s diff\u00e9rents. Les exigences varient en fonction du march\u00e9 cible :<\/p>\n\n <p>En Europe, le marquage \u00ab CE \u00bb constitue le minimum l\u00e9gal \u2014 mais il est important de comprendre ce que ce marquage signifie concr\u00e8tement. Le marquage \u00ab CE \u00bb correspond \u00e0 une autod\u00e9claration de conformit\u00e9 \u00e9manant du fabricant, et non \u00e0 un test r\u00e9alis\u00e9 par un organisme tiers ind\u00e9pendant. Les fabricants s\u00e9rieux \u00e9tayent leur marquage \u00ab CE \u00bb par des rapports d\u2019essais \u00e9manant de laboratoires accr\u00e9dit\u00e9s ; ceux qui sont moins scrupuleux ne le font pas. Pour les blocs d'alimentation, les directives applicables comprennent la directive \u00abBasse tension\u00bb (LVD) et la directive sur la compatibilit\u00e9 \u00e9lectromagn\u00e9tique (CEM). La conformit\u00e9 aux r\u00e9glementations RoHS et REACH r\u00e9pond aux exigences en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 environnementale et chimique.<\/p>\n\n <p>En Am\u00e9rique du Nord, la certification UL rev\u00eat une importance particuli\u00e8re. Contrairement au marquage CE, l\u2019homologation UL (selon des normes telles que l\u2019UL 508 pour les \u00e9quipements de contr\u00f4le industriel ou l\u2019UL 62368-1 pour les \u00e9quipements audio\/vid\u00e9o et informatiques) implique des essais ind\u00e9pendants et des inspections p\u00e9riodiques en usine r\u00e9alis\u00e9es par un laboratoire d\u2019essais reconnu au niveau national (NRTL). Les produits ne disposant pas de la certification UL se heurtent \u00e0 des obstacles importants en mati\u00e8re de vente, de couverture d\u2019assurance et d\u2019agr\u00e9ment lors des contr\u00f4les \u00e9lectriques aux \u00c9tats-Unis et au Canada.<\/p>\n\n <p>Pour les march\u00e9s du Moyen-Orient et de l'Asie du Sud-Est, des certifications locales suppl\u00e9mentaires peuvent s'appliquer : SASO et SABER pour l'Arabie saoudite, SIRIM pour la Malaisie, SNI pour l'Indon\u00e9sie. V\u00e9rifier ces exigences avant de passer commande permet d'\u00e9viter des retards de d\u00e9douanement pouvant durer plusieurs semaines.<\/p>\n\n <p>Au-del\u00e0 des certifications, deux indicateurs de qualit\u00e9 concrets m\u00e9ritent une attention particuli\u00e8re. Les indices de rendement tels que 80 PLUS (pour les blocs d\u2019alimentation destin\u00e9s aux ordinateurs) ou le niveau de rendement indiqu\u00e9 dans la fiche technique ont une incidence directe sur le co\u00fbt d\u2019exploitation \u00e0 long terme. Un bloc d\u2019alimentation 5% plus efficace peut amortir son surco\u00fbt gr\u00e2ce aux \u00e9conomies d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 r\u00e9alis\u00e9es en quelques ann\u00e9es de fonctionnement continu. Les valeurs de MTBF (temps moyen entre deux pannes), g\u00e9n\u00e9ralement calcul\u00e9es selon les normes Telcordia SR-332 ou MIL-HDBK-217F, fournissent une r\u00e9f\u00e9rence statistique en mati\u00e8re de fiabilit\u00e9. Les blocs d'alimentation industriels de qualit\u00e9 affichent g\u00e9n\u00e9ralement une dur\u00e9e de vie comprise entre 200 000 et 500 000 heures \u00e0 une temp\u00e9rature ambiante de 25 \u00b0C, bien que ces chiffres supposent des conditions de refroidissement et de charge ad\u00e9quates.<\/p>\n\n <hr>\n\n <p><em>Pour ceux qui s'approvisionnent en composants d'automatisation industrielle, il convient de noter qu'une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage fonctionne rarement seule dans une armoire de commande. Elle c\u00f4toie des capteurs, des relais, des contacteurs, des automates programmables (PLC) et des disjoncteurs, qui doivent tous \u00eatre s\u00e9lectionn\u00e9s, achet\u00e9s et entretenus. Travailler avec des fournisseurs couvrant plusieurs cat\u00e9gories peut simplifier les achats et r\u00e9duire la charge administrative li\u00e9e \u00e0 la gestion des relations avec une douzaine d'usines diff\u00e9rentes. OMCH, par exemple, propose des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage de 15 \u00e0 480 watts, ainsi que plus de 30 autres cat\u00e9gories de composants d'automatisation, notamment des capteurs, des relais et des \u00e9quipements de distribution basse tension. Son catalogue est disponible \u00e0 l'adresse suivante : <a href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/switch-mode-power-supply\/\">omch.com\/switch-mode-power-supply<\/a>.<\/em><\/p>\n\n \n <div class=\"bp-cta-end bd-reveal\">\n <svg class=\"bp-cta-end-icon\" width=\"28\" height=\"28\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><rect x=\"2\" y=\"4\" width=\"20\" height=\"16\" rx=\"2\"\/><path d=\"M22 7l-10 7L2 7\"\/><\/svg>\n <div class=\"bp-cta-end-title\">Source : Alimentations \u00e0 d\u00e9coupage industrielles et composants d'automatisation<\/div>\n <div class=\"bp-cta-end-sub\">Comparez les alimentations \u00e0 d\u00e9coupage sur rail DIN, en bo\u00eetier ferm\u00e9 et pour drivers LED, d'une puissance comprise entre 15 W et 480 W, ainsi que les capteurs, relais et \u00e9quipements de distribution, le tout aupr\u00e8s d'un seul fournisseur.<\/div>\n <a class=\"bp-cta-end-btn\" href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/contact\/\" target=\"_self\">\n Parcourir les blocs d'alimentation\n <svg width=\"18\" height=\"18\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\" stroke=\"currentColor\" stroke-width=\"2\" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"><line x1=\"5\" y1=\"12\" x2=\"19\" y2=\"12\"\/><polyline points=\"12 5 19 12 12 19\"\/><\/svg>\n <\/a>\n <\/div>\n\n <h2>R\u00e9f\u00e9rences<\/h2>\n\n <ol>\n <li>Monolithic Power Systems. \u201c Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage : utilisations, avantages et principe de fonctionnement. \u201d <a href=\"https:\/\/www.monolithicpower.com\/en\/learning\/resources\/switching-power-supply\">https:\/\/www.monolithicpower.com\/en\/learning\/resources\/switching-power-supply<\/a><\/li>\n <li>Electronics For You. \u201c SMPS : principes de base et fonctionnement des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage. \u201d <a href=\"https:\/\/www.electronicsforu.com\/technology-trends\/learn-electronics\/smps-basics-switched-mode-power-supply\">https:\/\/www.electronicsforu.com\/technology-trends\/learn-electronics\/smps-basics-switched-mode-power-supply<\/a><\/li>\n <li>Analog Devices. \u201c AN-140 : Concepts de base des r\u00e9gulateurs lin\u00e9aires et des alimentations \u00e0 d\u00e9coupage. \u201d <a href=\"https:\/\/www.analog.com\/en\/resources\/app-notes\/an-140.html\">https:\/\/www.analog.com\/en\/resources\/app-notes\/an-140.html<\/a><\/li>\n <li>GIC India. \u201c Qu'est-ce qu'un SMPS industriel ? Pr\u00e9sentation des types, des utilisations et des avantages. \u201d <a href=\"https:\/\/www.gicindia.com\/what-is-industrial-smps\/\">https:\/\/www.gicindia.com\/what-is-industrial-smps\/<\/a><\/li>\n <li>IEC 61131-2. \u201c Contr\u00f4leurs programmables \u2014 Partie 2 : Exigences relatives aux \u00e9quipements et essais \u201d. Commission \u00e9lectrotechnique internationale.<\/li>\n <li>EN 60715. \u201c Dimensions des appareillages de commutation et de commande \u00e0 basse tension \u2014 Montage normalis\u00e9 sur rails pour le support m\u00e9canique des appareils \u00e9lectriques \u201d. CENELEC.<\/li>\n <li>OMCH. \u201c Alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u201d.\u201d <a href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/switch-mode-power-supply\/\">https:\/\/www.omch.com\/switch-mode-power-supply\/<\/a><\/li>\n <li>OMCH. \u201c Page d\u2019accueil. \u201d <a href=\"https:\/\/www.omch.com\/fr\/\">https:\/\/www.omch.com\/<\/a><\/li>\n <\/ol>\n\n <\/article>\n<\/div>\n\n<\/body><\/html>\n\n\n\n\n<p><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Qu\u2019est-ce qu\u2019une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ? Fonctionnement, types et crit\u00e8res de s\u00e9lection Qu\u2019est-ce qu\u2019une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage (SMPS) ? Une alimentation \u00e0 d\u00e9coupage \u2014 \u00e9galement appel\u00e9e alimentation \u00e0 mode commut\u00e9 ou simplement SMPS \u2014 est un dispositif \u00e9lectronique qui convertit l\u2019\u00e9nergie \u00e9lectrique d\u2019une forme \u00e0 une autre \u00e0 l\u2019aide de [\u2026]<\/p>","protected":false},"author":4,"featured_media":4798,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_seopress_robots_primary_cat":"none","_seopress_titles_title":"What Is a Switching Power Supply (SMPS)? How It Works, Types, and What to Look For","_seopress_titles_desc":"Complete guide to Switching Power Supplies (SMPS). 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