Convertisseurs continu-continu à très haute fréquence de découpage (conception, réalisation et étude de l'asservissement)

Ce travail porte sur la conception et la réalisation de convertisseurs continu-continu à Ultra-Haute Fréquence de découpage à base de composants à l'Arséniure de Gallium. Une étude préliminaire sur différents types de transformateurs HF permet de mettre en évidence leurs limitations en vue de leur utilisation dans des convertisseurs continu-continu à Ultra-Haute Fréquence de découpage pour réaliser l'isolement galvanique : celles résultant, d'une part, de la limitation fréquentielle des performances des ferrites, et d'autre part de la valeur des tensions de claquage des composants III-V disponibles sur le marché. Un tableau dressant l'état de l'art des composants de puissance montre de nouvelles perspectives avec le développement des composants à base de GaN et SiC. L'étude et la conception de convertisseurs abaisseurs non isolés de type CUK et BUCK ont permis d'obtenir, par exemple, des rendements de puissance de plus de 65% jusqu'à 100 MHz sur des prototypes totalement non optimisés. La réalisation de composants spécifiques comme des diodes Schottky de puissance et des selfs HF à base de ferrite a été nécéssaire pour parvenir à la mise au point de tels convertisseurs. Enfin, l'étude de l'asservissement d'un convertisseur BUCK en mode PWM a été réalisée et a mis en exergue l'intérêt du découpage à très haute fréquence qui permet d'obtenir des convertisseurs ultra rapides dont les temps de réponse sont inférieurs à la microseconde.LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF