DOI: 10.1051/jp3:1992161
J. Phys. III France 2 (1992) 821-839

Modélisation grands signaux de convertisseurs à résonance série

S. Bacha¹, S. Chniba², A. Hassan³, M. Brunello¹ and J. P. Ferrieux<sup>1

1</sup>  Laboratoire d'Electrotechnique de Grenoble, URA CNRS 355, Domaine Universitaire, B.P. 46, 38402 Saint Martin d'Hères Cedex, France
²  Ecole Nationale d'Ingénieurs de Gabès, Département de Génie Electrique, 6029 Zerig, Tunisie
³  Laboratoire d'Automatique de Grenoble, Domaine Universitaire, B.P. 46, 38402 Saint Martin d'Hères Cedex, France

(Reeçu le 26 septembre 1991, révisé le 7 janvier 1992, accepté le 31 janvier 1992)

Abstract
The modelling of a resonant converter is quite difficult due to its periodic variable framework. The variation of its states implies a global nonlinear behavior. The model proposed in this paper is obtained by using the series expansion of the set of solution of the differential equations which describes the dynamic behavior of the converter. Once the method is introduced, it is applied to an example of a series resonant converter. Furthermore we show that the result can be extended to a family of converters. Experimental results are obtained and a comparison with the model actually in use is given. Finally, this model is applied to a stability analysis of this kind of converter.

Résumé
La modélisation des convertisseurs statiques à résonance est complexe car le circuit, de par sa topologie périodiquement modifiée au cours du fonctionnement, a un comportement global non linéaire. Le modèle proposé se base sur un développement harmonique à l'ordre supérieur au premier ordre, facile à mettre en oeuvre et tenant compte du facteur d'amortissement du circuit oscillant. Ce modèle permet en outre l'étude dynamique du circuit. La méthode un fois introduite est appliquée sur un exemple de convertisseur à résonance série. A partir des résultats obtenus, le modèle est étendu à toute une classe de convertisseurs à résonance pour aboutir à un modèle général unique. Il est, par la suite, procédé à une validation expérimentale ainsi qu'à une comparaison avec le modèle classique du générateur de courant moyen équivalent. Cet article se termine par une application du modèle à l'analyse de la stabilité de ce type de convertisseur.

© Les Editions de Physique 1992