Brevet FR3029714A1 — publié le 20160610

Convertisseur électrique continu-continu comprenant un circuit d'aide à la commutation contre des surtensions L'invention concerne les convertisseurs de courant continu- continu ou hacheurs, et plus particulièrement la commutation des interrupteurs de l'étage onduleur du convertisseur, notamment dans le cadre de leur utilisation dans un dispositif de charge embarqué à bord d'un véhicule automobile à traction au moins partiellement électrique. Les chargeurs embarqués à bord des véhicules automobiles à traction hybride ou électrique doivent généralement répondre à une contrainte de volume. Pour répondre à ces contraintes on peut être amené à s'orienter vers une solution dite de type « buck + current-fed full-bridge » en anglais qui correspond en français à une combinaison d'un redresseur d'entrée, d'un étage abaisseur de tension, d'un pont en H, d'un transformateur et d'un redresseur de sortie. Les avantages d'une solution de type « buck+current-fed full-bridge »sont le nombre réduit de composants et la robustesse vis-à-vis de surtensions sur le réseau d'alimentation électrique. La difficulté avec un tel choix réside dans le traitement des surtensions sur les interrupteurs, c'est-à-dire les transistors du pont en H. Ces difficultés amènent généralement à se tourner plutôt vers une solution de type « boost + voltage-fed full-bridge » en anglais, c'est-à-dire une combinaison d'un redresseur, d'un étage élévateur, d'un pont en H, d'un transformateur et d'un redresseur de sortie, un montage en source de tension en entrée du pont en H limitant la tension et donc le risque d' apparition de surtension sur les interrupteurs du point en H. Il existe déjà plusieurs solutions connues pour le traitement de ce problème. Il est connu du document US 2013/0027984 une solution pour limiter les surtensions sur les interrupteurs dans le cas d'un convertisseur isolé dit de type « current-fed » en anglais. Pour ce type 3029714 2 de convertisseur, l'inductance de fuite du transformateur crée une surtension lorsqu'on veut faire croître le courant rapidement dans le transformateur. La solution proposée dans ce document consiste à limiter les surtensions à une valeur définie grâce à une diode et une 5 capacité. L'énergie de la surtension envoyée dans la capacité est ensuite transférée vers l'entrée du convertisseur. Cette solution permet de limiter les pertes par rapport à un circuit d'aide à la commutation classique de type RCD, aussi appelé « classic RCD snubber » en anglais. Un « snubber » est un dispositif 10 électronique configuré pour supprimer les tensions transitoires perturbatrices. Un tel dispositif limite la montée en courant pendant la phase de déblocage entraînant ainsi une diminution de la tension aux bornes du transistor. Il limite aussi la remontée de la tension pendant la phase de blocage entraînant une diminution progressive du courant 15 dans le transistor. En revanche, dans le cas de commutations très rapides et à cause des inductances parasites des composants et de la carte électronique, il apparaît une surtension rapide qui ne peut pas être traitée par la solution préconisée par ce document. Il devient alors 20 nécessaire de ralentir la commutation. Il est également connu du document US 2008/013346 une stratégie de contrôle pour les solutions utilisant des limiteurs de tension aussi nommés « active clamp » en anglais. La stratégie consiste à moduler le rapport cyclique de l'interrupteur selon la 25 charge. A faible charge, l'interrupteur du limiteur de tension est fermé pendant la quasi-totalité de la phase de transfert. A forte charge, l'interrupteur du limiteur de tension est fermé pendant un peu plus du quart de la période de résonnance entre l'inductance de fuite du transformateur et la capacité de l'active clamp. 30 Cependant, comme toutes les solutions préconisées connues utilisant un limiteur de tension, l'application de cette stratégie est limitée par les rapports cycliques de transfert faible. De plus, les courants efficaces dans les interrupteurs sont augmentés ce qui se traduit par des pertes plus élevées. 3029714 3 Enfin, la capacité n'étant pas déchargée complètement, il n'est pas certain que la solution préconisée par ce document permette de ralentir la commutation et de s'affranchir des surtensions rapides. Il est aussi connu du document US 5 477 131 un circuit 5 auxiliaire permettant de réaliser des commutations douces sur plusieurs topologies. Le circuit auxiliaire est réalisé à partir d'un composant magnétique et a pour but de dériver le courant passant dans l'interrupteur dont on veut adoucir l'activation. La solution préconisée par ce document se concentre sur la 10 commutation d'activation du transistor et ne permet pas de limiter les surtensions rapides qui peuvent apparaître lors du passage à un état d'inactivation du transistor. De plus, cela implique de rajouter un composant magnétique ou de modifier un composant déjà présent. 15 L'invention a pour objet d'améliorer la mise en inactivation des interrupteurs du convertisseur de courant continu, ou DC/DC, notamment de type dit « full-bridge », afin de limiter les surtensions et de diminuer les pertes lors de la commutation des transistors de l'onduleur du convertisseur. 20 Selon un aspect de l'invention, il est proposé, dans un mode de réalisation, un convertisseur électrique continu-continu comprenant un étage onduleur destiné à être raccordé à un réseau d'alimentation électrique, un étage redresseur dont les deux bornes de sortie sont destinées à être couplées à une batterie, un transformateur électrique 25 électriquement couplé entre l'étage onduleur et l'étage redresseur. Selon une caractéristique générale de l'invention, le convertisseur comprend un circuit d'aide à la commutation comportant un branchement en série d'au moins un transistor avec une diode et une capacité, un moyen de commande dudit au moins un transistor 30 couplé à la grille dudit au moins un transistor, et un circuit auxiliaire muni d'une première paire de bornes couplées aux bornes de la capacité du circuit d'aide à la commutation. Le circuit d'aide à la commutation permet de maîtriser la croissance de la tension aux bornes des transistors de l'onduleur du 3029714 4 convertisseur et ainsi de résoudre le problème des surtensions aux bornes des transistors de l'onduleur qui limitent la puissance. Le circuit d'aide à la commutation permet en outre de diminuer les pertes à l'ouverture car elle réduit le produit de la tension par 5 l'intensité du courant au sein des transistors. Le circuit d'aide à la commutation favorise ainsi une augmentation de la fréquence de découpage du convertisseur. Le circuit auxiliaire peut avantageusement comprendre une seconde paire de bornes destinées à être couplées aux bornes du réseau 10 d' alimentation. En variante, le circuit auxiliaire peut comprendre une seconde paire de bornes couplées à la sortie de l'étage de sortie et destinées à être couplées aux bornes de la batterie. De préférence, le moyen de commande du transistor du circuit 15 d'aide à la commutation est configuré pour coupler la capacité du circuit d'aide à la commutation avant l'ouverture des transistors de l'étage onduleur. Avantageusement, le circuit auxiliaire peut comprendre : - un transformateur comportant un enroulement primaire et un 20 enroulement secondaire, - un circuit primaire comportant un transistor couplé en série à l'enroulement primaire du transformateur et un moyen de commande du circuit auxiliaire couplé entre la grille et la source du transistor du circuit primaire et configuré pour 25 actionner ledit transistor, le circuit primaire étant couplé aux bornes de la capacité du circuit d'aide à la commutation, - un circuit secondaire comportant une diode couplée en série à l'enroulement secondaire du transformateur, le circuit secondaire étant couplé aux bornes de sortie de l'étage 30 redresseur. Avantageusement, le convertisseur peut comprendre en outre un circuit de protection additionnel couplé entre l'étage onduleur et l'étage redresseur, le circuit de protection additionnel comprenant un circuit auxiliaire et une branche d'écrêtage couplée à l'étage onduleur 3029714 5 et comportant au moins une diode et une capacité couplées en série, et le circuit auxiliaire étant muni d'une première paire de bornes couplées aux bornes de la capacité de la branche d'écrêtage et d'une seconde paire de bornes couplées aux bornes de sortie de l'étage 5 redresseur, et donc destinées à être couplées à la batterie du véhicule. Le circuit de protection additionnel permet de récupérer l'énergie au niveau de la sortie du chargeur pour l'injecter directement dans une batterie qui y est raccordée. Cela permet ainsi d'améliorer le rendement du convertisseur notamment par rapport aux convertisseurs 10 dans lesquels l'énergie est systématiquement rebouclée du côté primaire du transformateur. Le convertisseur possède ainsi un rendement global amélioré tout en garantissant une tension maximale vue par les transistors en dessous de leur tension maximale tolérée. 15 En effet, le circuit de protection additionnel est un circuit limiteur de tension, ou « clamp circuit » en anglais, qui limite la tension traversant les transistors de l'étage onduleur et permet ainsi de limiter les surtensions pendant l'ouverture des transistors de l'étage onduleur en dessous de leur tension maximum, les surtensions étant 20 dues notamment à l'inductance de fuite du transformateur du convertisseur. Lorsque la tension aux bornes des transistors de l'étage onduleur dépasse la tension de la capacité de la branche d'écrêtage, le courant est délivré dans la capacité de la branche d'écrêtage qui 25 maintient la tension. Il faut ensuite décharger la capacité via un circuit auxiliaire. Dans le convertisseur selon l'invention, l'énergie stockée dans la capacité est transférée vers la sortie plutôt que vers l'entrée. Ainsi l'énergie ne circule pas sans participer au transfert d'énergie. Avantageusement, le circuit auxiliaire additionnel peut 30 comprendre : un étage d'entrée comportant une première capacité et un premier transistor entre lesquels est couplée une première borne d'entrée de l'étage d'entrée, et une seconde capacité et un second transistor entre lesquels est couplée une seconde 3029714 6 borne d'entrée de l'étage d'entrée, la capacité de la branche d'écrêtage étant couplée entre lesdites première et seconde bornes de l'étage d'entrée, - un transformateur comportant une bobine primaire et deux 5 bobines secondaires, la bobine primaire comportant une première borne couplée entre les première et seconde capacités de l'étage d'entrée et une seconde borne couplée entre les premier et second transistors de l'étage d'entrée, - un étage de sortie comportant une première borne couplée entre 10 les deux bobines secondaires du transformateur et une seconde borne couplée à une première borne d'une inductance, une seconde borne de ladite inductance étant couplée aux cathodes des deux diodes de sortie, l'anode de chaque diode étant couplée à une bobine secondaire distincte. 15 En variante, le circuit auxiliaire additionnel du circuit de protection additionnel peut comprendre : - un étage d'entrée comportant une première diode et un premier transistor entre lesquels est couplée une première borne d'entrée de l'étage d'entrée, et une seconde diode et un second 20 transistor entre lesquels est couplée une seconde borne d'entrée de l'étage d'entrée, la capacité de la branche d'écrêtage étant couplée entre lesdites première et seconde bornes de l'étage d'entrée, - un transformateur comportant une bobine primaire et une 25 bobine secondaire, la bobine primaire comportant une première borne couplée entre la première diode et le second transistor de l'étage d'entrée et une seconde borne couplée entre la seconde diode et le premier transistor de l'étage d'entrée, - un étage de sortie comportant une première borne couplée à une 30 première borne de la bobine secondaire du transformateur et une seconde borne couplée à une première borne d'une inductance, une seconde borne de ladite inductance étant couplée aux cathodes des deux diodes de sortie, l'anode de 3029714 7 chaque diode étant respectivement couplée à une borne distincte de la bobine secondaire. Lorsque le convertisseur est un convertisseur de courant de type « current-fed push-pull », le branchement en série du circuit 5 d'aide à la commutation comprend préférentiellement deux transistors dont l'émetteur est couplé à l'anode de la diode du branchement en série et la grille est couplée au moyen de commande, le collecteur de chacun des deux transistors de la branche d'aide à la commutation étant couplé de manière distincte entre un transistor de l'étage 10 onduleur et un enroulement du transformateur. Dans cette configuration, la branche d'écrêtage du circuit de protection additionnel comprend de préférence une première diode dont l'anode est couplée entre un premier transistor de l'étage onduleur et un premier enroulement du transformateur du convertisseur 15 et une seconde diode dont l'anode est couplée entre un deuxième transistor de l'étage onduleur et un second enroulement du transformateur du convertisseur, les cathodes des deux diodes étant couplées à une borne de la capacité de la branche d'écrêtage. Lorsque le convertisseur est un convertisseur de courant de 20 type « current-fed full-bridge », le branchement en série du circuit d'aide à la commutation comprend préférentiellement un seul transistor dont l'émetteur est couplé à l'anode de la diode du branchement en série, la grille est couplée au moyen de commande, et le collecteur est couplé à une borne de l'étage onduleur, la capacité 25 dudit branchement en série étant branchée à une borne distincte de l'étage onduleur. Dans cette configuration, la branche d'écrêtage du circuit de protection additionnel comprend de préférence une seule diode dont la cathode est couplée à une première borne de la capacité de la branche 30 d'écrêtage et l'anode est couplée à une première borne de l'étage onduleur, la seconde borne de la capacité de la branche d'écrêtage étant raccordée à une seconde borne de l'étage onduleur. 3029714 8 Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un dispositif de charge d'une batterie électrique embarqué à bord d'un véhicule automobile à traction au moins partiellement électrique. Selon une caractéristique générale de l'invention, le dispositif 5 comprend un convertisseur électrique continu-continu tel que défini ci- dessus dont les deux bornes d'entrée de l'étage onduleur sont couplées à un étage d'entrée apte à être couplé à un réseau d'alimentation électrique, et les deux bornes de sortie de l'étage redresseur sont couplées à la batterie du véhicule automobile. 10 Selon encore un autre aspect de l'invention, il est proposé un véhicule automobile comprenant un dispositif de charge embarqué tel que défini ci-dessus. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de 15 réalisation, nullement limitatifs, et des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un dispositif de charge d'une batterie électrique embarqué à bord d'un véhicule automobile selon un premier mode de réalisation de l'invention ; 20 - la figure 2 représente schématiquement un dispositif de charge d'une batterie électrique embarqué à bord d'un véhicule automobile selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 illustre de manière schématique un mode de 25 réalisation d'un circuit auxiliaire ; - la figure 4 présente de manière schématique un dispositif de charge d'une batterie électrique embarqué à bord d'un véhicule automobile selon un troisième mode de réalisation ; - la figure 5 présente de manière schématique un dispositif de 30 charge d'une batterie électrique embarqué à bord d'un véhicule automobile selon un quatrième mode de réalisation ; - les figures 6 et 7 illustrent schématiquement deux exemples d'un circuit auxiliaire additionnel du circuit de protection 3029714 9 additionnel des dispositifs de charges présentés sur les figures 4 et 5. Sur la figure 1 est représenté schématiquement un dispositif de charge d'une batterie électrique embarqué à bord d'un véhicule 5 automobile selon un premier mode de réalisation. Le dispositif de charge 1, ou chargeur, comprend un premier étage 2 configuré pour être raccordé à un réseau d'alimentation monophasé R ainsi qu'un convertisseur 3 raccordé en entrée à la sortie du premier étage 2 et raccordé en sortie à une batterie électrique 4 du 10 véhicule automobile une fois le convertisseur 3 véhicule automobile. Le premier étage 2 comprend un électromagnétique, noté aussi filtre CEM, compris dans le premier étage 2 afin de fournir une installé dans le de compatibilité à un redresseur tension redressée filtre couplé 15 en entrée du convertisseur électrique 3. Le convertisseur 3 joue un rôle de PFC, c'est-à-dire de circuit de correction de puissance, ou PFC en anglais pour « Power Factor Correction ». Un PFC a pour but de prélever du courant de façon sinusoïdale et en phase avec la tension du réseau. Dans ce mode de réalisation, le premier étage 2 comprend un 20 hacheur série, ou étage « buck » en anglais, entre le redresseur du premier étage 2 et le convertisseur 3 pour assurer les fonctions de protection. Le convertisseur électrique 3 comprend une inductance L d'entrée, un étage onduleur 5 destiné à être raccordé au réseau 25 d'alimentation électrique R via le premier étage 2, un étage redresseur 6 configuré pour être raccordé en sortie à la batterie 4, et un transformateur 7 électriquement couplé entre l'étage onduleur 5 et l'étage redresseur 6. Le transformateur 7 comprend une bobine primaire 71 et une bobine secondaire 72. 30 Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, le convertisseur 3 est de type « current-fed full bridge ». L'étage onduleur 5 comprend par conséquent quatre transistors 5a à 5d montés en forme de pont en H avec la bobine primaire 71 du transformateur 7. Les transistors 5a à 5d peuvent être par exemple des transistors 3029714 10 MOSFET ou des transistors bipolaires à grille isolée, notés aussi IGBT. L'étage redresseur 6 peut comprendre un jeu de transistors ou de diodes. Le convertisseur 3 comprend en outre un circuit d'aide à la 5 commutation 8 couplé à l'étage onduleur 5. Le circuit d'aide à la commutation 8 comporte un branchement en série 9 d'au moins un transistor 10, par exemple un transistor IGBT, avec une diode 11 et une capacité 12. Le branchement en série 9 est couplé entre la sortie de l'étage d'entrée 2 et l'entrée de l'étage onduleur 5. 10 Le circuit d'aide à la commutation 8 comprend aussi un moyen de commande 13 du transistor 10 couplé entre la grille et la source du transistor 10, et un circuit auxiliaire 14 muni d'une première paire de bornes couplées aux bornes de la capacité 12 du circuit d'aide à la commutation 8 et d'une seconde paire de bornes couplées aux bornes 15 d'une capacité 15 de sortie du convertisseur 3. La capacité 15 de sortie du convertisseur 3 est aussi couplée à la sortie de l'étage redresseur 6 ainsi qu'aux bornes de la batterie 4. Le moyen de commande 13 du transistor 10 est configuré pour coupler la capacité 12 du branchement en série 9 du circuit d'aide à la 20 commutation 8 aux bornes de l'étage onduleur 5 avant l'ouverture des transistors 5a et 5d ou 51) et 5c de l'étage onduleur 5. Le couplage de la capacité 12 à l'étage onduleur 5 va permettre de ralentir la montée de la tension à ses bornes au moment de l'ouverture des transistors. Le gradient de tension, dv/dt, sera moins élevé que si le circuit d'aide à la 25 commutation n'était pas présent. En variante, la seconde paire de bornes du circuit auxiliaire peut être couplée au réseau d'alimentation R de manière à renvoyer l'énergie vers le réseau plutôt que vers la batterie. Sur la figure 2 est représenté schématiquement un dispositif de 30 charge d'une batterie électrique embarqué à bord d'un véhicule selon un second mode de réalisation de l'invention. Les éléments identiques au premier mode de réalisation portent les mêmes références numériques. 3029714 11 Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, le convertisseur électrique 23 est de type « current-fed push-pull ». Le transformateur 27 comprend deux bobines primaires 73 et 74 et deux bobines secondaires 75 et 76. 5 L'étage onduleur 25 comprend deux transistors 5e et 5f respectivement couplés avec la première bobine primaire 73 et la seconde bobine primaire 74 du transformateur 27. L'étage redresseur 26 comprend deux diodes 61 et 62 dont les anodes sont respectivement couplées à la première bobine secondaire 10 75 et à la seconde bobine secondaire 76. Le circuit d'aide à la commutation 28 couplé à l'étage onduleur 25 comprend le circuit auxiliaire 14 et un branchement en série 29 couplé à l'étage onduleur 25. Le branchement en série 29 comporte un premier transistor 31 dont le collecteur est couplé entre le premier 15 transistor 5e de l'étage onduleur 25 et la première bobine primaire 73 du transformateur 27, et un second transistor 32 dont le collecteur est couplé entre le deuxième transistor 5f de l'étage onduleur 25 et la seconde bobine primaire 74 du transformateur 27. Les émetteurs des deux transistors 31 et 32 sont couplées à l'anode de la diode 11 du 20 branchement en série 29. La cathode de la diode 11 est raccordée à la capacité 12 du branchement en série 29. La grille des deux transistors 31 et 32 est couplée au moyen de commande 13. Comme dans le premier mode de réalisation illustré sur la 25 figure 1, le circuit auxiliaire 14 est couplé d'une part aux bornes de la capacité 12 du branchement en série 29 et, d'autre part, soit aux bornes de la capacité 15 de sortie du convertisseur 3 couplée aux bornes de sortie de l'étage redresseur 26 et aux bornes de la batterie 4 comme illustré sur la figure 2, soit au réseau d'alimentation R. 30 Dans le premier et le second modes de réalisation du chargeur 1 illustrés sur les figures 1 et 2, le circuit auxiliaire 14 peut avoir la configuration illustrée sur la figure 3. Le circuit auxiliaire 14 comprend un transformateur 106 comportant un enroulement primaire 107 et un enroulement secondaire 3029714 12 108, un circuit primaire 109 comportant un transistor 110 couplé en série à l'enroulement primaire 107 du transformateur 106 et un moyen de commande 113 du circuit auxiliaire 14 couplé entre la grille et le drain du transistor 110 et configuré pour actionner le transistor 110. 5 Le circuit primaire 109 est couplé à la première paire de bornes du circuit auxiliaire 14, c'est-à-dire à la capacité 12 du circuit d'aide à la commutation 8 ou 28. Le circuit auxiliaire 14 comprend en outre un circuit secondaire 111 comportant une diode 112 couplée en série à l'enroulement 10 secondaire 108 du transformateur 106. Le circuit secondaire 111 est couplé à la seconde paire de bornes du circuit auxiliaire 14 qui est couplée à la capacité 15 de sortie du convertisseur 3. Le circuit auxiliaire 14 comprend en outre un moyen 113 de commande du transistor 110 du circuit primaire 109 permettant de 15 coupler le circuit à la capacité 12 du circuit d'aide à la commutation 8 ou 28. Sur la figure 4 est représenté de manière schématique un dispositif de charge 1 d'une batterie 4 électrique embarqué à bord d'un véhicule automobile selon un troisième mode de réalisation. 20 Le troisième mode de réalisation inclut tous les éléments du premier mode de réalisation du chargeur 1 illustré sur la figure 1 et le convertisseur 3 intègre en plus un circuit de protection additionnel 100 couplé entre l'étage onduleur 5 et l'étage d'entrée 2. Le circuit de protection additionnel 100 comprend un circuit 25 auxiliaire additionnel 101 et une branche d'écrêtage 102 couplée en entrée de l'étage onduleur 5. La branche d'écrêtage 102 comporte une diode 103 et une capacité 104 électriquement couplées en série. L'anode de la diode 103 est couplée à une borne de l'étage onduleur 5 et à une borne de l'étage d'entrée 2, la cathode de la diode 103 est 30 couplée à une première borne de la capacité 104 de la branche d'écrêtage 102, et la seconde borne de la capacité 104 est couplée à une autre borne de l'étage onduleur 5 et une autre borne de l'étage d'entrée 2. 3029714 13 L'entrée du circuit auxiliaire additionnel 101 est électriquement couplée aux bornes de la capacité 104 de la branche d'écrêtage 102. La sortie du circuit auxiliaire additionnel 101 est raccordée aux bornes de la capacité 15 de sortie du convertisseur 3 qui 5 est aussi couplée aux bornes de sortie du circuit secondaire 111 du circuit auxiliaire 14 ainsi qu'aux bornes de la batterie 4. Le circuit de protection additionnel 100 est configuré pour limiter la tension traversant les transistors 5a à 5d de l'étage onduleur 5. Cela permet de limiter les surtensions dues notamment à 10 l'inductance de fuite du transformateur 7 du convertisseur 3 pendant l'ouverture des transistors 5a à 5d de l'étage onduleur 5 en dessous de leur tension maximum. Lorsque la tension aux bornes des transistors 5a à 5d de l'étage onduleur 5 dépasse la tension de la capacité 104 de la branche 15 d'écrêtage 102, le courant est délivré dans la capacité 104 de la branche d'écrêtage 102 qui maintient la tension. L'énergie ainsi stockée dans la capacité 104 est ensuite déchargée via le circuit auxiliaire additionnel 101 vers la batterie 4 pour participer à la charge de la batterie 4. Les pertes énergétiques sont ainsi minimisées, le 20 rendement du convertisseur 3 augmenté. Sur la figure 5 est représenté de manière schématique un dispositif de charge 1 d'une batterie 4 électrique embarqué à bord d'un véhicule automobile selon un quatrième mode de réalisation. Le quatrième mode de réalisation inclut tous les éléments du 25 deuxième mode de réalisation du chargeur 1 illustré sur la figure 2 et le convertisseur 23 intègre en plus un circuit de protection additionnel 200 couplé à l'étage onduleur 25. Le circuit de protection additionnel 200 comprend le circuit auxiliaire 101 et une branche d'écrêtage 202 couplée à l'étage 30 onduleur 25. La branche d'écrêtage 202 comporte une première diode 231 dont l'anode est couplée entre le premier transistor 5e de l'étage onduleur 25 et la première bobine primaire 73 du transformateur 27 et une seconde diode 232 dont l'anode est couplée entre le deuxième transistor 5f de l'étage onduleur 25 et la seconde bobine primaire 74 3029714 14 du transformateur 27. Les cathodes des deux diodes 231 et 232 sont couplées à une borne de la capacité 104 de la branche d'écrêtage 202. Comme dans le troisième mode de réalisation illustré sur la figure 3, le circuit auxiliaire additionnel 200 est couplé d'une part aux 5 bornes de la capacité 104 de la branche d'écrêtage 202 et d'autre part aux bornes de la capacité 15 de sortie du convertisseur 23 couplée aux bornes de sortie de l'étage redresseur 26 et aux bornes de la batterie 4. Dans le troisième et le quatrième modes de réalisation du chargeur 1 illustrés sur les figures 4 et 5, le circuit auxiliaire 10 additionnel 101 peut avoir une des configurations présentées sur les figures 6 et 7. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 6, le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend un étage d'entrée 41 comportant une première capacité 42 et un premier transistor 43 entre lesquels est 15 couplée une première borne d'entrée 44 de l'étage d'entrée 41, et une seconde capacité 45 et un second transistor 46 entre lesquels est couplée une seconde borne d'entrée 47 de l'étage d'entrée 41. La capacité 104 de la branche d'écrêtage 102 ou 202 est couplée entre les deux bornes d'entrée 44 et 47 de l'étage d'entrée 41. 20 Le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend en outre un transformateur 48 comportant une bobine primaire 49 et deux bobines secondaires 50 et 51. La bobine primaire 49 comporte une première borne 52 couplée entre la première capacité 42 et la seconde capacité 45 de l'étage d'entrée 41 et une seconde borne 53 couplée entre le 25 premier transistor 43 et le second transistor 46 de l'étage d'entrée 41. Le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend aussi un étage de sortie 54 comportant une première borne 55 couplée entre les deux bobines secondaires 50 et 51 du transformateur 48 et une seconde borne 56 couplée à une première borne d'une inductance 57. Une 30 seconde borne de l'inductance est couplée aux cathodes de deux diodes de sortie 58 et 59. L'anode de la première diode de sortie 58 est couplée à la première bobine secondaire 50 et l'anode de la seconde diode de sortie 59 est couplée à la seconde bobine secondaire 51. 3029714 15 Le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend aussi un moyen de commande 40 des transistors 43 et 46 couplé entre la grille et la source du transistor de chacun des deux transistors 43 et 46. Le moyen de commande 40 des transistors 43 et 46 est configuré pour coupler la 5 capacité 104 de la branche d'écrêtage 102 ou 202 du circuit de protection additionnel 100 ou 200 avant l'ouverture des transistors 5a à 5d ou 5e et 5f de l'étage onduleur 5 ou 25. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 7, le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend un étage d'entrée 81 comportant 10 une première diode 82 et un premier transistor 83 entre lesquels est couplée une première borne d'entrée 84 de l'étage d'entrée 81, et une seconde diode 85 et un second transistor 86 entre lesquels est couplée une seconde borne d'entrée 87 de l'étage d'entrée 81. La capacité 104 de la branche d'écrêtage 102 ou 202 est couplée entre la première 15 borne 84 et la seconde borne 87 de l'étage d'entrée 81. Le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend en outre un transformateur 88 comportant une bobine primaire 89 et une bobine secondaire 90. La bobine primaire 89 comporte une première borne 91 couplée entre la première diode 82 et le second transistor 86 de l'étage 20 d'entrée 81 et une seconde borne 92 couplée entre la seconde diode 85 et le premier transistor 83 de l'étage d'entrée 81. Le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend aussi un étage de sortie 93 comportant une première borne 94 couplée à une première borne de la bobine secondaire 90 du transformateur 88 et une seconde 25 borne 95 couplée à une première borne d'une inductance 96. Une seconde borne de l'inductance 96 est couplée aux cathodes de deux diodes de sortie 97 et 98. L'anode de la première diode de sortie 97 est couplée à une seconde borne de la bobine secondaire 90 et l'anode de la seconde diode de sortie 98 est couplée à la première borne de la 30 bobine secondaire 90. Le circuit auxiliaire additionnel 101 comprend aussi un moyen de commande 80 des transistors 83 et 86 couplé entre la grille et la source du transistor de chacun des deux transistors 83 et 86. Le moyen de commande 80 des transistors 83 et 86 est configuré pour coupler la 3029714 16 capacité 104 de la branche d'écrêtage 102 ou 202 du circuit de protection additionnel 100 ou 200 avant l'ouverture des transistors 5a à 5d ou 5e et 5f de l'étage onduleur 5 ou 25. L'invention permet de fournir un convertisseur de courant 5 continu dont la mise en inactivation des interrupteurs est améliorée afin de limiter les surtensions et de diminuer les pertes lors de la commutation des transistors de l'onduleur du convertisseur. REVENDICATIONS1. Convertisseur (3, 23) électrique continu-continu comprenant un étage onduleur (5, 25) destiné à être raccordé à un réseau d'alimentation électrique (R), un étage redresseur (6, 26) dont les deux bornes de sortie sont destinées à être couplées à une batterie (4), un transformateur (7, 27) électrique électriquement couplé entre l'étage onduleur (5, 25) et l'étage redresseur (6, 26), caractérisé en ce qu'il comprend un circuit d'aide à la commutation (8, 28) comportant un branchement en série (9, 29) d'au moins un transistor (10, 31, 32) avec une diode (11) et une capacité (12), un moyen (13) de commande dudit au moins un transistor (10, 31, 32) et un circuit auxiliaire (14) muni d'une première paire de bornes couplées aux bornes de la capacité (12) du circuit d'aide à la commutation (8, 28). 2. Convertisseur (3, 23) selon la revendication 1, dans lequel le circuit auxiliaire (14) comprend une seconde paire de bornes destinées à être couplées aux bornes du réseau d'alimentation (R). 3. Convertisseur (3, 23) selon la revendication 1, dans lequel le circuit auxiliaire (14) comprend une seconde paire de bornes destinées à être couplées aux bornes de la batterie (4). 4. Convertisseur (3, 23) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le moyen (13) de commande du transistor (10, 31, 32) du circuit d'aide à la commutation (8, 28) est configuré pour coupler la capacité (12) du circuit d'aide à la commutation (8, 28) à l'entrée de l'étage onduleur (5, 25) avant l'ouverture des transistors (5a à 5f) de l'étage onduleur (5, 25). 5. Convertisseur (3, 23) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le circuit auxiliaire (14) comprend : un transformateur (106) comportant un enroulement primaire (107) et un enroulement secondaire (108), un circuit primaire (109) comportant un transistor (110) couplé en série à l'enroulement primaire (107) du transformateur (106) et un moyen (113) de commande du circuit auxiliaire (14) couplé entre la grille et la source du 3029714 18 transistor (110) et configuré pour actionner ledit transistor (110), le circuit primaire (109) étant couplé aux bornes de la capacité (12) du circuit d'aide à la commutation (8), un circuit secondaire (111) comportant une diode (112) 5 couplée en série à l'enroulement secondaire (108) du transformateur (106), le circuit secondaire (111) étant couplé en sortie aux bornes de sortie de l'étage redresseur (6, 26). 6. Convertisseur (3, 23) selon l'une des revendications 1 à 5, 10 comprenant en outre un circuit de protection additionnel (100, 200) couplé entre l'étage onduleur (5, 25) et l'étage redresseur (6, 26) et comprenant un circuit auxiliaire additionnel (101) et une branche d'écrêtage (102, 202) couplée à l'étage onduleur (5, 25), la branche d'écrêtage (102, 202) comportant au moins une diode (103, 231, 232) 15 et une capacité (104) couplées en série, et le circuit auxiliaire additionnel (101) étant muni d'une première paire de bornes couplées aux bornes de la capacité (104) de la branche d'écrêtage (102, 202) et d'une seconde paire de bornes couplées aux bornes de sortie de l'étage redresseur (6, 26). 20 7. Convertisseur (3, 23) selon la revendication 6, dans lequel ledit circuit auxiliaire additionnel (101) comprend : un étage d'entrée (41) comportant une première capacité (42) et un premier transistor (43) entre lesquels est couplée une première borne d'entrée (44) de l'étage d'entrée (41), 25 et une seconde capacité (45) et un second transistor (46) entre lesquels est couplée une seconde borne d'entrée (47) de l'étage d'entrée (41), la capacité (104) de la branche d'écrêtage (102, 202) étant couplée entre lesdites première et seconde bornes (44 et 47) de l'étage d'entrée (41), 30 un transformateur (48) comportant une bobine primaire (49) et deux bobines secondaires (50, 51), la bobine primaire (49) comportant une première borne (52) couplée entre les première et seconde capacités (42 et 45) de l'étage d'entrée 3029714 19 (41) et une seconde borne (53) couplée entre les premier et second transistors (43 et 46) de l'étage d'entrée (41), un étage de sortie (54) comportant une première borne (55) couplée entre les deux bobines secondaires (50 et 51) du 5 transformateur (25) et une seconde borne (56) couplée à une première borne d'une inductance (57), une seconde borne de ladite inductance (57) étant couplée aux cathodes de deux diodes de sortie (58, 59), l'anode de chaque diode de sortie (58, 59) étant couplée à une bobine secondaire (50, 10 51) distincte. 8. Convertisseur (3, 23) selon la revendication 6, dans lequel ledit circuit auxiliaire additionnel (101) comprend : un étage d'entrée (81) comportant une première diode (82) et un premier transistor (83) entre lesquels est couplée une 15 première borne d'entrée (84) de l'étage d'entrée (81), et une seconde diode (85) et un second transistor (86) entre lesquels est couplée une seconde borne d'entrée (87) de l'étage d'entrée (81), la capacité (104) de la branche d'écrêtage (102, 202) étant couplée entre lesdites première 20 et seconde bornes (84 et 87) de l'étage d'entrée (81), un transformateur (88) comportant une bobine primaire (89) et une bobine secondaire (90), la bobine primaire (89) comportant une première borne (91) couplée entre la première diode (82) et le second transistor (86) de l'étage 25 d'entrée (81) et une seconde borne (92) couplée entre la seconde diode (84) et le premier transistor (83) de l'étage d'entrée (81), un étage de sortie (93) comportant une première borne (94) couplée à une première borne de la bobine secondaire (90) 30 du transformateur (88) et une seconde borne (95) couplée à une première borne d'une inductance (96), une seconde borne de ladite inductance (96) étant couplée aux cathodes de deux diodes de sortie (97 et 98), l'anode de chaque diode 3029714 20 (97, 98) étant respectivement couplée à une borne distincte de la bobine secondaire (90). 9. Convertisseur (23) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel ledit convertisseur (23) est un convertisseur de type 5 « current-fed push-pull » et le branchement en série (29) du circuit d'aide à la commutation (28) comprend deux transistors (31, 32) dont l'émetteur est couplée à l'anode de la diode (11) du branchement en série (29) et la grille est couplée au moyen de commande (13), le collecteur de chacun des deux transistors (31, 32) du branchement en 10 série (29) étant couplé de manière distincte entre un transistor de l'étage onduleur (25) et un enroulement du transformateur (27). 10. Convertisseur (23) selon la revendications 9, dans lequel la branche d'écrêtage (202) du circuit de protection, additionnel (200) comprend une première diode (231) dont l'anode est couplée entre un 15 premier transistor (5e) de l'étage onduleur (.25) et un premier enroulement (73) du transformateur (27) du convertisseur (23) et une seconde diode (232) dont l'anode est couplée entre un deuxième transistor (5f) de l'étage onduleur (25) et un second enroulement (74) du transformateur (27) du convertisseur (23), les cathodes des deux 20 diodes (231 et 232) étant couplées à une borne de la capacité (104) de la branche d'écrêtage (202). 11. Convertisseur (3) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel ledit convertisseur (3) est un convertisseur de courant de type « current-fed full-bridge » et le branchement en série (9) du circuit 25 d'aide à la commutation (8) comprend un seul transistor (10) dont l'émetteur est couplé l'anode de la diode (11), la grille est couplée au moyen de commande (13), et le collecteur est couplé à une borne de l'étage onduleur (5), la capacité (12) dudit branchement en série (9) étant branchée à une borne distincte de l'étage onduleur (5). 30 12. Convertisseur (3) selon la revendication 11, dans lequel la branche d'écrêtage (102) du circuit de protection additionnel (100) comprend une seule diode (103) dont la cathode est couplée à une première borne de la capacité (104) de la branche d'écrêtage (102) et l'anode est couplée à une première borne de l'étage onduleur (5), la 3029714 21 seconde borne de la capacité (104) de la branche d'écrêtage (102) étant raccordée à une seconde borne de l'étage onduleur (5). 13. Dispositif de charge (1) d'une batterie électrique (4) embarqué à bord d'un véhicule automobile à traction au moins 5 partiellement électrique, caractérisé en ce qu'il comprend un convertisseur (3, 23) électrique continu-continu selon l'une des revendications 1 à 12 dont les deux bornes d'entrée de l'étage onduleur (5, 25) sont couplées à un étage d'entrée (2) apte à être couplé à un réseau d'alimentation électrique (R), et les deux bornes de 10 sortie de l'étage redresseur (6, 26) étant couplées à la batterie (4) du véhicule automobile. 14. Véhicule automobile comprenant un dispositif de charge (1) embarqué selon la revendication précédente.