Vers un Outil de Conception de Câblage : Le Logiciel InCa

The augmentation of technological level of power static converters due to increasing frequencyperformances of semi-conductors and due to the need of redueing the sizes of the structures makestheir design more and more tricky.The use of up-to-date components with high power of commutation does not allow to negleet theelectrical characteristies of connections not only face to inadmissible overvoltages when semiconductorsturn on but also when for their a.~sociation in parallel in high power structures.The characterization of cabling impedances before the realization of the prototype remains theprivileged way in the design of structures which allows to reduce costs and delays. For this, thesimulation is necessary to model connections.InCa. simulation 1001 dedicated 10 the characterization of cabling inductances using PEEC method'has been developped to ensure this stage of design. A method for modelling has been established. Itconsists in looking for the equivalent electrical circuit of connections considering not only the skin andproximity em~Cb but al~o the presence of a ground plane. The automatÎc coupling of InCa with anclectrical simulation tool such as SPICE atlows to use the results given by InCa in order to obtain thecuurent and voltage wave fonn.~ of the converter.InCa whose database is adapted to the solving method has a110wed to characterize varioul\ cablingtechnologies from integrclted circuit. hybrid technology to bus bar technology more and more used inthe power electronics structures.L'augmentation du niveau technologique des convertisseurs statiques d'Electronique de Puissanceinhérente aux perfonnances foequentielles accrue... . des semi-oenducteurs et au besoin de compacité luiaussi grandissant rend leur coaception de plus en plus délicate.L'utilisation de composants modem.es,à fort pouvoir de commutation ne permet plus de négliger lel\ .caractériMiquel\ électrique~ de~ connexionl\ tant vi~-à-vis del\ surten~ions inadmil\sibles lors de)'ouvenure del\ semi-conducteur!\ que pour leur mise en parallèle dans le~ !\tructures de fortepui~sance.La caraetéri~ation des impédances de câblage avant la réalisation du prototype reste la voieprivilégiée dans la conception des structures qui permettra de diminuer les coûts et les délais. Pour cefaire. la modélisation des connexions passe par la simulation. _InCa. logiciel destiné à la prédétermination des inductances de câblage en utilisant la méthodePEEC. a été développé pour ~c;urer cette étape de la conception. Une méthodologie de modélisation aété mise au point. Elle consiste à rechercher le schéma électrique équivalent des connexions en prenanten compte aussi bien l'effet de la fréquence, des connexions voisines que la présence d'un plan demasse. Le couplage automatique de InCa avec un simulateur électrique, SPICE par exemple. permetd'intégrer les résultats de la simulation sur Inca et d'obtenir les formes en courant et tension duconvertisseur.InCa. dont la base de données, orientée objets. est adaptée à la méthode de résolution. a pennis, decaractériser différentes technologies de câblage. allant du circuit intégré. de la technologie hybridejusqu'à la technologie bus barn: de plus en plus utilisée dans les structures d'Electronique dePuissance