Brevet FR2819121A1 — publié le 20020705

La présente invention concerne un dispositif permettant d'augmenter l'efficacité et de réduire la pollution électromagnétique dans un circuit de résonance d'un convertisseur en demi-pont standard. Ceci grâce à la forme sinusoïdale ou quasi-sinusoïdale du courant. Dans certaines conditions instables (court-circuit, effet de transition), certains problèmes peuvent apparaître. Dans ces cas, la tension et l'amplitude du courant peuvent parfois augmenter, allant jusqu'à la destruction du convertisseur ou de la charge. Le retour de l'énergie du circuit de résonance à l'entrée du convertisseur permet d'éviter ce genre de situations dangereuses. Sur le schéma de la figure 1, un circuit résonant série ( Cres , Lres ) est connecté à une charge. Le transformateur de retour Ta , associé à l'inductance de retour La et aux diodes D1 et D2 , donne la limite de l'amplitude de la tension sur le condensateur résonant Cres . De cette façon, l'énergie dans le circuit ainsi que le courant alternatif sont limités. En fonction de l'état réel de la charge, une partie de l'énergie est renvoyée à l'entrée continue de la source de courant. C'est pourquoi un tel convertisseur est idéal pour des applications spécifiques telles que les lampes à décharge ou la technologie au plasma. Le ratio du transformateur de retour détermine le facteur de qualité effectif du circuit résonant et définit les caractéristiques de sortie du convertisseur. Il peut être optimisé pour obtenir un fonctionnement comme une source de courant, pour des charges allant du courant nominal au courant de court-circuit. L'inductance de retour La est utilisée pour limiter les pics du courant de retour. Sa valeur doit être relativement basse pour éviter les changements de phase importants. REVENDICATIONS l) Convertisseur demi-pont caractérisé en ce qu'il comporte un transformateur de retour Ta , monté en parallèle aux bornes d'un condensateur de résonance Cres , pour constituer une protection de l'ensemble convertisseur-charge. Il permet de renvoyer une partie de l'énergie à l'entrée continue de la source de courant en fonction de l'état réel de la charge qui est connectée en série avec le circuit résonant série formé par l'inductance de résonance Lres et le condensateur de résonance Cres . 2) Convertisseur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le transformateur de retour Ta , associé à une inductance de retour La et aux diodes de retour Dl et D2 , limite l'amplitude de la tension sur le condensateur résonant Cres . 3) Convertisseur selon la revendication 2 caractérisé en ce que le primaire du transformateur de retour Ta constitue avec l'inductance de retour La le circuit de retour. 4) Convertisseur selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que l'inductance de retour La limite les pics du courant de retour. 5) Convertisseur selon la revendication 2 ou 3 ou 4, caractérisé en ce que la valeur de l'inductance de retour La est relativement basse pour éviter les changements de phase importants. 6) Convertisseur selon une des revendications précédentes caractérisé en ce que le ratio du transformateur de retour Ta peut être optimisé pour obtenir un fonctionnement comme une source de courant, pour des charges allant du courant nominal au courant de court-circuit. 7) Utilisation du convertisseur selon l'une des revendications précédentes pour des lampes à décharge ou la technologie au plasma.