Qu’est-ce qu’un circuit intégré d’alimentation ?
Un circuit intégré d’alimentation (en anglais : power supply integrated circuit) est un composant électronique qui contrôle la fourniture d’une tension d’alimentation stable lors du fonctionnement d’un équipement électronique. Par exemple, lorsque divers appareils électroniques sont utilisés en convertissant 100 V CA d’une prise murale domestique en tension continue. Ils sont contrôlés pour maintenir une tension de sortie constante même si la charge des appareils électroniques varie. Ils sont également contrôlés pour maintenir une tension de sortie stable même si la charge fluctue pendant l’utilisation ou si des changements se produisent dans l’environnement de fonctionnement, comme la température.
Utilisations des circuits intégrés d’alimentation
Les circuits intégrés d’alimentation sont utilisés dans une large gamme d’équipements électroniques, y compris les appareils ménagers et les appareils mobiles. La plupart des appareils ménagers modernes sont contrôlés électroniquement et divers circuits électroniques sont utilisés pour les commander. Les appareils portables sont également équipés de diverses fonctions telles que des écrans, des caméras et des capteurs. Pour les faire fonctionner, plusieurs tensions d’alimentation doivent être fournies de manière stable. De plus, un nombre croissant d’appareils électroniques fonctionnent aujourd’hui avec des batteries secondaires telles que les batteries lithium-ion, qui sont contrôlées par des circuits intégrés d’alimentation afin de garantir une charge sûre et une tension de sortie stable.
Principe des circuits intégrés d’alimentation
Il existe différents types de circuits intégrés d’alimentation, notamment les régulateurs linéaires, les convertisseurs DC/DC, les convertisseurs AC/DC et les contrôles de charge/décharge des batteries rechargeables. Le principe de fonctionnement de base est qu’il y a un élément de contrôle entre l’entrée et la sortie, et que le circuit intégré d’alimentation surveille la tension de sortie et contrôle l’état de l’élément de contrôle de manière à ce que la sortie maintienne une tension constante. Les transistors tels que les MOSFET de puissance et les IGBT peuvent être utilisés comme éléments de contrôle.
Dans les régulateurs linéaires, la tension appliquée à la grille du transistor varie en fonction des variations de la tension de sortie, et la résistance du transistor est contrôlée pour maintenir une tension de sortie constante.
Dans les convertisseurs DC/DC et AC/DC, le transistor est utilisé comme élément de commutation et le transistor est contrôlé en marche et en arrêt de manière à ce que la tension de sortie reste constante. Les convertisseurs AC/DC contrôlent également le facteur de puissance pour l’améliorer.
Par ailleurs, la commande de charge de la batterie rechargeable surveille non seulement la tension, mais aussi le courant et la température, et contrôle le courant de charge pour qu’il circule le plus possible dans des limites sûres afin de permettre une charge rapide.