Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Stéphane LEFEBVRE : Agrégé de Génie électrique - Docteur de l’École normale supérieure de Cachan - Maître de conférences au Conservatoire national des arts et métiers
-
Bernard MULTON : Agrégé de Génie électrique - Docteur de l’Université de Paris 6 - Professeur des Universités à l’École normale supérieure de Cachan – antenne de Bretagne
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Les CSCP (composants à semi-conducteurs de puissance) permettent de réaliser des fonctions interrupteurs toujours plus fiables et plus performantes.
Pour commuter, le CSCP requiert une commande rapprochée, comprenant notamment des fonctions de protection, elle-même approvisionnée en énergie par une alimentation. C’est la « partie commande » de la fonction interrupteur.
Selon le type de semi-conducteur et son environnement ou la nature des commutations, la réalisation des fonctions de commande et les possibilités de contrôle peuvent varier. C’est la raison pour laquelle, nous avons séparé les composants à semi-conducteurs de puissance en trois catégories [D 3 231] :
-
les thyristors et les triacs ;
-
les transistors bipolaires et les thyristors GTO ;
-
les transistors à grille isolée (MOSFET et IGBT) ;
Pour chacune de ces catégories de CSCP, les circuits de commande seront détaillés dans les articles suivants [D 3 232] [D 3 233].
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version courante de août 2017 par Stéphane LEFEBVRE, Bernard MULTON, Nicolas ROUGER
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Conversion de l'énergie électrique
(269 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
CSCP dans son environnement3. Rôle des circuits de commande de CSCP
Les fonctions essentielles du circuit de commande rapprochée d’un composant semi-conducteur de puissance sont :
-
la conversion d’une information logique (0-1) de commande (donc sans énergie) en grandeurs électriques adaptées (courant, tension) aux électrodes de commande du CSCP, pour obtenir les états passant et bloqué ainsi que des transitions optimisées ;
-
l’exploitation maximale des possibilités physiques du CSCP compte tenu du contexte de commutation. Il s’agit en fait, si l’on se réfère à un cahier des charges, d’utiliser des semi-conducteurs dont les calibres en tension et courant sont les mieux ajustés au besoin, et de permettre le meilleur compromis entre les pertes et les perturbations générées ;
-
sa protection en cas de défaut (surintensité, surtension) pouvant le mettre en danger et l’information du système de commande éloignée sur la prise de décision de la commande rapprochée ;
-
la séparation galvanique entre la partie puissance et la partie commande logique, lorsque les électrodes de référence des différents composants à semi-conducteurs se trouvent à des potentiels différents et/ou si l’on souhaite, éventuellement pour des raisons de sécurité, une isolation entre puissance et commande ;
-
la compatibilité avec son environnement, notamment sur le plan électromagnétique ;
-
l’autoprotection du circuit de commande rapprochée contre les sous-tensions d’alimentation, les températures prohibitives...
Selon le type de composants et la nature des commutations, la réalisation des fonctions et les possibilités de contrôle varient beaucoup. Pour prendre deux extrêmes, si l’on considère un thyristor commandable seulement à l’amorçage fonctionnant dans un redresseur assisté par la source d’énergie à 50 Hz ou un IGBT commutant à haute fréquence dans un onduleur pour moteur asynchrone, les problèmes sont très différents.
C’est la raison pour laquelle nous avons séparé les composants à semi-conducteurs de puissance en trois catégories où, dans chacune d’entre elles, les contraintes et les problèmes sont communs :
-
les thyristors et les triacs, fonctionnant aujourd’hui quasi exclusivement dans des convertisseurs où les blocages sont assistés par le réseau (redresseurs, gradateurs)...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Conversion de l'énergie électrique
(269 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Rôle des circuits de commande de CSCP
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - COSTA (F.), ROJAT (G.) - CEM en électronique de puissance, source des perturbations, couplages, SEM - . Techniques de l’Ingénieur, D 3 290, 8-1999.
-
(2) - COSTA (F.), ROJAT (G.) - CEM en électronique de puissance, réduction des perturbations, simulation - . Techniques de l’Ingénieur, D 3 292, 8-1999.
-
(3) - GUITTON (F.) - Étude des formes CEM permettant d’éliminer le filtre secteur d’un convertisseur commutant des charges résistives directement sur le réseau basse tension. Application aux circuits intégrés de puissance ASD™ - . Thèse de Doctorat, Université de Tours, 28 Octobre 1999.
-
(4) - MOTTO (E.R.) (Powerex Inc.) - Application Specific Intelligent Power Modules. A Novel Approach System Integration in Low Power Drives - . Powersystems World Conferences, 1998.
-
(5) - PETER (J.M.) - Les composants semiconducteurs de puissances, évolutions du marché et des technologies - . REE, Janvier 1996.
-
...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Conversion de l'énergie électrique
(269 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
