Intégration de l'alimentation de la commande rapprochée d'un interrupteur de puissance à potentiel flottant

par Radoslava Mitova

Thèse de doctorat en Génie électrique

Sous la direction de Christian Schaeffer.

Soutenue en 2005

à Grenoble, INPG .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les structures de conversion d'énergie trouvent de plus en plus leur place dans des produits grand publique. Ce marché étant fortement concurrentiel, les efforts des industriels sont concentrés sur la réduction de leurs coûts et l'augmentation de leur fiabilité. Un moyen pour répondre à ces contraintes est l'intégration des structures de conversion d'énergie. Ce mémoire de thèse traite le sujet de l'intégration monolithique des fonctionnalités autour des interrupteurs semi-conducteurs de puissance. L'étude est plus particulièrement portée sur l'intégration de l'alimentation de la commande rapprochée. Deux solutions techniques, distinctes et complémentaires, toutes les deux intégrables, ont été développées. Des méthodes de dimensionnement et de conception sont présentées, tenant compte des conditions et des contraintes technologiques propres aux composants de puissance à structure verticale. La première solution contenant deux composants MOSFETs a été étudiée sur la base de simulations et de réalisations expérimentales. Cette solution a été testée avec des composants discrets et avec les composants réalisés. La seconde solution contient un MOSFET et un JFET. Cette dernière a été présentée et étudiée quasi exclusivement à base de travaux de simulations. Plusieurs "familles" de prototypes ont été conçues, dimensionnées et réalisées avec pour objectif de valider le concept, la démarche de conception, les principes de fonctionnement et "l'intégrabilité" d'une fonction d'auto-alimentation.


  • Pas de résumé disponible.

  • Titre traduit

    Integration of the high side power sitch gate driver power supply


  • Résumé

    Power converters find more and more applications in different mass consumption products. This market being strongly competitive, the main efforts of industrials are concentrated on the cost reduction and the increase in the reliability of the power converters structures. A way to answer to these constraints is the integration of these structures. The main topic of this memory is the functionalities monolithic integration around the power semiconductor switches. The study more particularly is carried on the integration of the gate driver power supply. Two technical, distinct and complementary solutions are developed. Both solutions could be integrated. The design methods are presented taking into account the conditions and the specific technological constraints to the power components with vertical structure. A first solution with two MOSFETs components is studied on the basis of simulations and experimental measurements based on the fabricated components. The second solution contains MOSFET and JFET components. This solution was presented and studied quasi exclusively with simulations. Several "families" of prototypes were designed and fabricated in order to validate the concept, the design steps, the operation principles and the "integrability" of the gate driver power supply.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (222 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS05/INPG/0103
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS05/INPG/0103/D
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