Convertisseurs haute tension : Contribution à l'intégration de la fonction interrupteur

The development of high voltage converters for traction applications or distribution networks leads to the study of new higher voltage IGBT components and their series association. The main goal is the development of reliable and compact solutions. These are important criteria for transport applications for example.This study focuses on the series connection. The aim of this study is, by investigating in important range of solutions, a high hybrid integrated system. The integration generates important stresses. They could be due to electric fieldor thermal management for example. Their values and their coupling have been evaluated by the use of finite element simulations coupled with measurements. The goal of this study is to be a base for further development in computer aided conception of power modules.Le développement des convertisseurs haute tension pour les applications de traction ou de distribution électrique nécessite de travailler à la fois sur la réalisation de transistors IGBT à plus forts calibres en tension et sur leur association en série. L'objectif est d'obtenir des systèmes fiables et compacts, aspects critiques dans les applications embarquées par exemple. L'étude s'intéresse à la mise en série. Son originalité repose sur une évaluation d'une large palette de solutions avec un objectif d'intégration hybride élevée. Cette intégration génère d'importantes contraintes, que ce soit électrique ou thermique, entre autres, au sein des boîtiers. Les valeurs de ces contraintes et leur degré de couplage ont été étudiés. Le travail a été mené à l'aide de simulations éléments finis couplées à des mesures ceci afin de servir de base à une aide à la conception intelligente de boîtiers dans le futur