Brevet FR3083934A1 — publié le 20200117

La présente invention concerne la conversion de tension et plus particulièrement un procédé de déclenchement de la mise à l'état passant d'un transistor de commutation d'un convertisseur de tension continu-continu quasi-résonant. Un convertisseur de tension continu-continu, également connu sous le nom de DCDC, permet de transformer une tension d'entrée, par exemple de 12 V, en une tension de sortie plus élevée, par exemple de 65 V, ou vice versa. Le principe consiste à charger une bobine avec du courant et à couper le courant cycliquement, à l'aide d'un interrupteur, notamment d'un transistor, par exemple de type MOS. Dans une telle solution, l'alternance des mises à l'état passant et à l'état bloquant du transistor génère des pertes dites REVENDICATIONS1. Procédé de déclenchement de la mise à l'état passant d'un transistor (30) de commutation d'un convertisseur (1) de tension continu-continu quasi-résonant, ledit convertisseur (1) étant alimenté par une tension d'entrée (VIN) et comprenant un module de contrôle (10) et une bobine à induction (20) reliée à un transistor (30) à effet de champ 5 comprenant un drain (D), une source (S) et une grille (G), ladite grille (G) étant reliée au module de contrôle (10) afin que ledit module de contrôle (10) commande le transistor (30) dans un état passant du courant entre le drain (D) et la source (S) ou dans un état bloquant du courant entre le drain (D) et la source (S), la tension mesurée au niveau du drain (D) prenant, à la coupure du transistor (30), la forme d'un créneau suivi 10 d'une oscillation sinusoïdale amortie centrée autour de la tension d'entrée (VIN) du convertisseur (1) et caractérisée par sa période (TRE,), ledit procédé comprenant les étapes de : - déphasage de la tension de drain (VDRAIN) du transistor (30) d'une valeur de déphasage temporelle prédéterminée correspondant à la différence entre la 15 durée d'un quart de la période (TREs) de l'oscillation sinusoïdale amortie et la durée s'écoulant entre la commande de mise à l'état passant du transistor (30) et la conduction effective dudit transistor (30), - lorsque la tension déphasée (VDRAIN_DPH) est égale à la tension d'entrée (VIN) du convertisseur (1), déclenchement de la commande de mise à l'état passant du 20 transistor (30) de sorte que le transistor (30) commence à conduire au moment où la valeur de la tension de drain (VDRAIN) est minimum. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la valeur de déphasage temporelle prédéterminée est obtenue en utilisant un filtre déphaseur de type RC dont le produit de la valeur de la résistance (R) et de la valeur de la capacité (C) est égal à: 25 TR ff 2irt ES RC = x tan(m) 2ff 2 TRES où TREs est la période de l'oscillation sinusoïdale amortie et tm est la durée s'écoulant entre la commande de mise à l'état passant du transistor (30) et la conduction effective dudit transistor (30). 3. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le produit de la valeur 30 de la résistance (R) et de la valeur de la capacité (C) du filtre déphaseur est compris entre par exemple entre 0 et 300ns. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le transistor (30) est de type MOS. 10 5. Convertisseur (1) de tension continu-continu quasi-résonant pour véhicule automobile, ledit convertisseur (1) étant alimenté par une tension d'entrée (VIN) et comprenant un module de contrôle (10) et une bobine à induction (20) reliée à un transistor (30) à effet de champ comprenant un drain (D), une source (S) et une grille (G), ladite grille (G) étant reliée au module de contrôle (10) afin que ledit module de contrôle (10) commande le transistor (30) dans un état passant du courant entre le drain (D) et la source (S) ou dans un état bloquant du courant entre le drain (D) et la source (S), la tension (VDRAIN) mesurée au niveau du drain (D) prenant, à la coupure du transistor (30), la forme d'un créneau suivi d'une oscillation sinusoïdale amortie centrée autour de la tension d'entrée (VIN) du convertisseur (1) et caractérisée par sa période (TRE,), le module de contrôle (10) étant configuré pour déphaser la tension de drain (VDRAIN) d'une valeur prédéterminée correspondant à la différence entre la durée d'un quart de la période (TREs) de l'oscillation sinusoïdale amortie et la durée s'écoulant entre la commande de mise à l'état passant du transistor (30) par le module de contrôle (10) et la conduction effective dudit transistor (30), le module de contrôle (10) étant configuré pour : - déphaser la tension de drain (VDRAIN) du transistor (30) d'une valeur de déphasage temporelle prédéterminée correspondant à la différence entre la durée d'un quart de la période (TREs) de l'oscillation sinusoïdale amortie et la durée s'écoulant entre la commande de mise à l'état passant du transistor (30) et la conduction effective dudit transistor (30), - détecter que la tension déphasée est égale à la tension d'entrée (VIN) du convertisseur (1), et - lorsque la tension déphasée (VDRAIN_DPH) est égale à la tension d'entrée (VIN) du convertisseur (1), déclencher la commande de mise à l'état passant du transistor (30) de sorte que le transistor (30) commence à conduire au moment où la valeur de la tension de drain (VDRAIN) est minimum. 6. Convertisseur (1) selon la revendication 1, dans lequel le module de contrôle (10) comprend un filtre déphaseur de type RC dont le produit de la valeur de la 30 résistance (R) et de la valeur de la capacité (C) est égal à: TRES 2n-titg RL = - X tall( où TREs est la période de l'oscillation sinusoïdale amortie et tm est la durée s'écoulant entre la commande de mise à l'état passant du transistor (30) et la conduction effective dudit transistor (30). 2ff 2 TRES 11 7. Convertisseur (1) selon la revendication précédente, dans lequel le module de contrôle (10) comprend un comparateur (110), une première branche (B1), comportant le filtre déphaseur connecté d'une part à la tension de drain (VDRAN) et d'autre part à une masse (M), et une deuxième branche (B2) comportant un pont résistif connecté d'une part 5 à la tension d'entrée (VIN) du convertisseur (1) et d'autre part à la masse (M) et dont le point milieu (P2) est connecté à une première entrée du comparateur (110) afin de servir de tension de référence. 8. Convertisseur (1) selon la revendication précédente, dans lequel la première branche comporte une capacité (C) et un pont résistif, ledit pont résistif étant constitué 10 d'une première résistance (R1), reliée d'une part à la tension de drain (VDRAIN) et d'autre part à un point milieu (P1) dudit pont résistif, et d'une deuxième résistance (R2), reliée d'une part au point milieu (P1) dudit pont résistif et d'autre part à la masse (M), la capacité (C) étant connectée d'une part au point milieu (P1) dudit pont résistif et d'autre part à la masse (M) et le point milieu (P1) étant également connecté à une deuxième 15 entrée du comparateur (110). 9. Convertisseur (1) selon l'une des revendications 5 à 8, dans lequel le transistor (30) est de type MOS. 10. Véhicule automobile comprenant un convertisseur (1) selon l'une des revendications 5 à 9.