Brevet FR3130472A1 — publié le 20230616

La présente invention propose un convertisseur de tension (1) comportant au moins un bras de commutation (2) comprenant une borne de masse (3), une borne d’alimentation (4), un premier transistor (T1) et un deuxième transistor (T2) disposés en série l’un par rapport à l’autre entre la borne de masse et la borne d’alimentation et une borne de phase (5) agencée entre les transistors, le deuxième transistor comprenant une deuxième source (S2) reliée à la borne de masse et un deuxième drain (D2) relié à la borne de phase. Le convertisseur de tension comprend un dispositif de régulation de tension relié entre la borne de masse et la borne d’alimentation du bras de commutation et configuré pour générer une tension entre la borne de masse et la borne d’alimentation afin de maintenir le deuxième transistor dans l’état bloqué. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Convertisseur de tension comprenant un dispositif de régulation de tension L’invention concerne un convertisseur de tension notamment pour une machine électrique tournante ou pour un convertisseur de tension continu-continu. L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des machines électriques tournantes telles que les alternateurs, les alterno-démarreurs ou encore les machines réversibles ou les moteurs électriques pour véhicules électriques ou hybrides. On rappelle qu’une machine réversible est une machine électrique tournante apte à travailler de manière réversible, d’une part, comme générateur électrique en fonction alternateur et, d’autre part, comme moteur électrique par exemple pour démarrer le moteur thermique du véhicule tel qu’un véhicule automobile. Le réseau électrique de bord du véhicule est utilisé pour alimenter les différents équipements électriques du véhicule. Une alimentation électrique du réseau électrique est fournie par au moins une batterie, qui peut être rechargée par une machine électrique tournante. Une machine électrique tournante est reliée à un convertisseur de tension et comprend un rotor mobile en rotation autour d’un axe et un stator fixe. En mode alternateur, lorsque le rotor est en rotation, celui-ci induit un champ magnétique au stator qui le transforme en courant électrique continu via le convertisseur de tension afin d’alimenter les consommateurs électriques du véhicule et de recharger la batterie. En mode moteur, le stator est alimenté électriquement via le convertisseur de tension qui fonctionne comme un onduleur et induit un champ magnétique entraînant le rotor en rotation par exemple pour démarrer le moteur thermique. Le convertisseur de tension comprend un bras de commutation pour chaque phase du stator de la machine électrique tournante, c’est-à-dire pour chaque bobinage du stator. Chaque bras de commutation comprend deux composants électriques de puissance tel que des transistors fonctionnant chacun comme un interrupteur agencé pour commuter entre un état bloqué et un état passant. Les transistors sont disposés en série l’un par rapport à l’autre entre une borne positive et une borne de masse, toutes les deux reliées à deux bornes de la batterie. Chaque bras de commutation comprend un premier transistor appelé transistor côté haut ou « high side transistor » en anglais. Ce transistor côté haut comprend un drain relié à la borne positive et une source reliée à une des phases. Chaque bras de commutation comprend également un deuxième transistor appelé transistor côté bas ou « low side transistor » en anglais. Ce transistor côté bas comprend une source reliée à la borne de masse et un drain relié à la phase. Les deux transistors de chaque bras de commutation sont alimentés par le réseau 12V du véhicule et par l’intermédiaire d’une commande de grille isolée reliée aux deux transistors. Lorsqu’il y a une rotation non attendue de la machine électrique tournante, une élévation de tension peut être générée entre les phases du stator entraînant une surtension entre les bornes des bras de commutation et donc également aux bornes de la batterie, ce qui peux l’endommager. Lorsque le convertisseur de tension est au repos, il est connu d’appliquer un mode refuge de défaut consistant à fermer les transistors côté bas de façon à laisser le courant circuler entre les phases de la machine électrique tournante et éviter une surtension aux bornes de la batterie. On obtient alors un état de sécurité. Pour appliquer ce mode refuge de défaut, le convertisseur de tension comprend une alimentation supplémentaire dit redondante reliée à un circuit de commande des phases contrôlant les transistors de tous les bras de commutation et permettant d’appliquer une tension de 48V au circuit de commande des phases pour maintenir les transistors côté bas de tous les bras de commutation fermés. Cette alimentation supplémentaire est positionnée dans une zone de commande (ou logique) du convertisseur de tension, c’est-à-dire dans une zone comprenant des composants de commande (ou logique) et pas de composants de puissance. La puissance pour alimenter le circuit de commande des phases (trois ou six phases par exemple) est élevée et la tension peut aller jusqu’à 70V. Il faut donc isoler électriquement cette alimentation supplémentaire et les traces conductrices qui lui sont associées pour ne pas perturber les circuits de commandes dans la zone de commande fonctionnant avec des plus faibles puissances afin de ne pas affecter l'efficacité des composants de commande, éviter l'électromigration des composants des traces et éviter des phénomènes thermiques dangereux. Il est donc nécessaire de séparer la trace 48V de la trace basse tension d’une distance suffisamment importante. Par exemple, sur un convertisseur de tension ayant une puissance de 25 kW, la distance d'isolement entre la trace 48V et la trace basse tension est de 3 mm. Compte tenu de la trace 48V reliée à la masse du réseau électrique et de la trace 48V reliée à la borne positive de la batterie, une largeur de 9 mm est nécessaire pour les deux pistes. Cette alimentation supplémentaire entraîne par conséquent un problème d’encombrement car les traces fournissant la tension de 48V prennent alors beaucoup de place sur le circuit imprimé. De plus, l’application d’un courant élevé à travers le pont du transistor avec cette méthode peut entraîner une chute de tension sur l'alimentation du pilote de grille. Cela peut provoquer un mode linéaire sur le transistor suivi d'une panne. Cette solution n’est donc pas idéale car elle fournit une alimentation à découpage et l’alimentation de 48V n’est donc pas toujours disponible. La présente invention vise à éviter les inconvénients de l’art antérieur en proposant un convertisseur de tension comprenant un moyen pour fermer des transistors côté bas moins encombrant et améliorant la sécurité du convertisseur de tension et de la batterie en cas de rotation du stator non souhaitée. A cet effet, la présente invention a donc pour objet un convertisseur de tension pour machine électrique tournante destiné à être connecté électriquement à un réseau électrique. Le convertisseur de tension comporte au moins un bras de commutation comprenant : - une borne de masse destinée à être connectée électriquement à une masse électrique du réseau électrique, - une borne d’alimentation destinée à être connectée électriquement à une borne positive du réseau électrique, - un premier transistor et un deuxième transistor fonctionnant chacun comme un interrupteur agencé pour commuter entre un état bloqué et un état passant, les transistors étant disposés en série l’un par rapport à l’autre entre la borne de masse et la borne d’alimentation, et - une borne de phase agencée entre le premier transistor et le deuxième transistor et destinée à être connectée électriquement à une phase de la machine électrique tournante. Le premier transistor comprend un premier drain relié à la borne positive et une première source reliée à la borne de phase. Le deuxième transistor comprend une deuxième source reliée à la borne de masse et un deuxième drain relié à la borne de phase. Selon la présente invention, le convertisseur de tension comprend un dispositif de régulation de tension relié entre la borne de masse et la borne d’alimentation du bras de commutation. Le dispositif de régulation de tension est configuré pour générer une tension entre la borne de masse et la borne d’alimentation adaptée pour maintenir le deuxième transistor dans l’état bloqué. L’invention fournit ainsi un convertisseur de tension comprenant un moyen de fermeture des transistors côté bas moins encombrant et plus efficace que ceux de l’art antérieur pour assurer la sécurité du convertisseur de tension et de la batterie alimentant le réseau électrique du véhicule et donc le convertisseur de tension. Selon un mode de réalisation, le convertisseur de tension comprend une commande de grille isolée alimentant les deux transistors par l’intermédiaire de deux modules de commande respectifs. Chaque transistor comprend une grille reliée à l’un des modules de commande. Le convertisseur de tension comporte une zone de puissance dans laquelle sont positionnés les deux modules de commande et le dispositif de régulation de tension. Il est ainsi possible d’appliquer une puissance élevée pour alimenter le circuit de commande de trois phases ou six phases, par exemple, sans affecter l'efficacité des composants de commande dans la zone de commande. Selon un autre mode de réalisation, la commande de grille isolée comprend une partie électriquement isolée sur laquelle est positionnée le dispositif de régulation de tension. Le dispositif de régulation de tension est au plus près de la commande de grille isolée. Selon un autre mode de réalisation, la tension délivrée par le dispositif de régulation de tension est d’au moins 24V. Elle est de préférence de 48V. En effet, la tension délivrée par le dispositif de régulation de tension doit être supérieur à la tension d’alimentation de la grille d’un transistor MOSFET qui est d’environ 15V. Le fonctionnement nominal n’est pas autorisé en dessous de 24V et un fonctionnement en limitation de puissance n’est pas possible en dessous 20V. L’invention fournit ainsi une alimentation de 48V toujours disponible. On évite également les chutes de tension provoquées par l’alimentation supplémentaire de 48V selon l’art antérieur. La stabilité du transistor est augmentée en évitant un mode linéaire sur le transistor. L’invention résout en plus un problème d’encombrement par rapport aux solutions de l’art antérieur dans lesquelles les traces conduisant la tension de 48V prennent beaucoup de place sur le circuit imprimé pour éviter l'électromigration des composants des traces et des phénomènes thermiques dangereux. Il n’est plus nécessaire de séparer ou isoler la trace 48V de la trace basse tension d’une distance suffisamment importante. Selon un autre mode de réalisation, le convertisseur de tension comprend un circuit logique OU relié entre le dispositif de régulation de tension et la commande de grille isolée. Le circuit logique OU est relié au réseau électrique. De préférence, le convertisseur de tension comprend trois bras de commutation comportant chacun un dispositif de régulation de tension relié entre une borne de masse et une borne d’alimentation des bras de commutation respectifs. Ainsi, si l’un des dispositifs de régulation de tension ne marchent pas, les autres sont opérationnels pour assurer la sécurité du convertisseur de tension. La fermeture des six phases au lieu des six est suffisante pour que la surtension soit inférieure à un seuil de tension critique. Selon un autre mode de réalisation, le convertisseur de tension comprend un dispositif de régulation de tension additionnel relié à un circuit de commande des phases et configuré pour générer une tension entre la borne de masse et la borne d’alimentation du bras de commutation ou de chaque bras de commutation si le convertisseur de tension comprend trois bras de commutation. Le circuit de commande des phases est relié à la commande de grille. Le dispositif de régulation de tension additionnel est positionné dans une zone de commande. Cette solution permet d’augmenter la sécurité du convertisseur de tension. Selon un autre mode de réalisation, le convertisseur de tension comprend plusieurs bras de commutation dont au moins deux bras de commutation alimentés par un dispositif de régulation de tension. Le dispositif de régulation de tension est relié entre chaque borne de masse et chaque borne d’alimentation des deux bras de commutation respectifs. Cette solution permet de simplifier et de réduire le coût du convertisseur de tension. La présente invention a également pour objet un ensemble électrique comprenant une machine électrique tournante connectée à un convertisseur de tension tel que défini précédemment. La présente invention a également pour objet un procédé de protection d’un bras de commutation d’un convertisseur de tension de machine électrique tournante tel que défini précédemment et destiné à être connecté électriquement à un réseau électrique. Selon l’invention, le dispositif de régulation de tension génère une tension entre la borne de masse et la borne d’alimentation du bras de commutation adaptée pour maintenir le deuxième transistor dans l’état bloqué. La présente invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en œuvre non limitatifs de l’invention et de l’examen du dessin unique annexé. La représente, schématiquement et partiellement, un convertisseur de tension connecté à un réseau électrique d’un véhicule, selon un exemple de mise en œuvre de l’invention. Les exemples de réalisation qui sont décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites. En particulier, toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique. La représente un exemple de convertisseur de tension 1 pour machine électrique tournante polyphasée (non représentée), notamment pour véhicule tel qu’un véhicule automobile électrique ou hybride, connecté à un réseau électrique alimenté par une batterie 15. La machine électrique tournante est connectée à la batterie 15 par l’intermédiaire d’une borne positive B+ et d’une masse électrique GND du réseau électrique. Selon une variante, cette machine électrique tournante transforme de l’énergie mécanique en énergie électrique et alimente donc le réseau électrique via la borne B+ en courant continu, en mode alternateur, et peut fonctionner également en mode moteur pour transformer de l’énergie électrique en énergie mécanique en étant alimenté par le réseau électrique via la borne positive B+. Cette machine électrique tournante est, par exemple, un alternateur, un alterno-démarreur, une machine réversible ou un moteur électrique. La machine peut être du type synchrone ou asynchrone. Dans cet exemple, la machine électrique tournante comporte un boîtier sur lequel est monté le convertisseur de tension 1. Alternativement le convertisseur de tension 1 peut être déporté de la machine électrique tournante ou monté à l’intérieur du boîtier. A l'intérieur de ce boîtier, la machine électrique tournante comporte un rotor solidaire en rotation d’un arbre et un stator. Le rotor peut par exemple être un rotor à griffe comportant deux roues polaires et une bobine électrique ou être formé d’un paquet de tôles logeant des aimants permanents ou encore un rotor à cage d’écureuil. Le stator peut comporter un corps sur lequel est monté un bobinage électrique. Le bobinage est formé d’une ou plusieurs phases, également appelée enroulement électrique, comportant au moins un conducteur électrique. Le bobinage peut être du type ondulé ou concentrique et peut être formé par un ou plusieurs fils électriques ou par une pluralité de segments conducteurs en forme de barre ou d’épingle. La machine électrique tournante est interfacée électriquement via le convertisseur de tension 1 au réseau électrique. Dans l’exemple illustré sur la , le bobinage électrique comporte trois phases électriques reliés à trois bornes de phase 5 du convertisseur de tension 1. Le convertisseur de tension 1 comprend donc trois bras de commutation 2 comprenant chacun une borne de phase 5. Alternativement, le bobinage électrique pourrait comporter un autre nombre de phase électrique tel que cinq ou six phases électriques. Chaque phase comporte une extrémité formant une sortie de phase qui est reliée électriquement au convertisseur de tension 1 par l’intermédiaire des trois bornes de phase 5. Chaque bras de commutation 2 comprend une borne de masse 3 connectée électriquement à la masse électrique GND du réseau électrique et une borne d’alimentation 4 connectée électriquement à la borne positive B+ du réseau électrique. Chaque bras de commutation 2 comprend également un premier transistor T1 et un deuxième transistor T2 fonctionnant chacun comme un interrupteur agencé pour commuter entre un état bloqué et un état passant. Les transistors T1, T2 sont disposés en série l’un par rapport à l’autre entre la borne de masse 3 et la borne d’alimentation 4. Dans l’état bloqué, l’interrupteur est ouvert et le courant électrique ne circule pas à travers le transistor T1, T2. Dans l’état passant, l’interrupteur est fermé et le courant électrique circule à travers le transistor T1, T2. L’état passant peut correspondre à un état volontairement passant lorsque le transistor T1, T2 est piloté ou d’un état involontairement passant lorsqu’une défaillance du transistor T1, T2 entraîne un court-circuit dudit transistor T1, T2. Selon un mode de réalisation, le premier et le deuxième transistors T1, T2 sont des transistors notamment à effet de champ de type MOSFET (acronyme anglais pour « Metal Oxide Semiconducteur Field Effect Transistor »). La borne de phase 5 est agencée entre le premier transistor T1 et le deuxième transistor T2 et est connectée électriquement à une phase ou bobinage électrique de la machine électrique tournante. Le premier transistor T1 est appelé transistor côté haut ou « high side transistor » en anglais. Le premier transistor T1 comprend un premier drain D1 relié à la borne positive B+ et une première source S1 reliée à l’une des phases via la borne de phase 5. Le deuxième transistor T2 est appelé transistor côté bas ou « low side transistor » en anglais. Le deuxième transistor T2 comprend une deuxième source S2 reliée à la borne de masse 3 et un deuxième drain D2 relié à cette même phase via la borne de phase 5. Les deux transistors T1, T2 de chaque bras de commutation 2 sont alimentés par le réseau 12V du véhicule et par l’intermédiaire d’une commande de grille isolée 7 reliée aux deux transistors T1, T2. Le convertisseur de tension 1 comprend une commande de grille isolée 7 pilotant les deux transistors T1, T2 par l’intermédiaire de deux modules de commande 11, 12 respectifs dont un premier module de commande 11 et un deuxième module de commande 12. Le premier transistor T1 comprend une première grille G1 reliée au premier module de commande 11. Le deuxième transistor T2 comprend une deuxième grille G2 reliée au deuxième module de commande 12. Les modules de commande 11, 12 permettent de piloter les deux transistors T1, T2 entre l’état passant et l’état bloqué. Le convertisseur de tension 1 comporte trois commandes de grille isolée 7 pilotant chacune un bras de commutation 2 distinct. Les trois commandes de grille isolée 7 sont pilotées par un circuit de commande des phases 10. Le convertisseur de tension 1 comporte trois zones de puissance 13 distinctes. Ces zones de puissance 13 sont appelées ainsi car elles comprennent chacune les deux transistors T1, T2 qui sont des composants de puissance et des traces ou pistes conduisant des puissances élevées. Selon l’invention, le convertisseur de tension 1 comprend au moins un dispositif de régulation de tension 6 relié entre la borne de masse 3 et la borne d’alimentation 4 du bras de commutation 2. Le dispositif de régulation de tension 6 est configuré pour générer une tension entre la borne de masse 3 et la borne d’alimentation 4 adaptée pour maintenir le deuxième transistor T2 dans l’état bloqué. La batterie 15 fournit une alimentation principale et le dispositif de régulation de tension 6 fournit une alimentation secondaire. Dans l’exemple de la , le convertisseur de tension 1 comprend trois dispositifs de régulation de tension 6. Chacun des trois dispositifs de régulation de tension 6 est relié entre la borne de masse 3 et la borne d’alimentation 4 d’un des trois bras de commutation 2. Autrement dit, le convertisseur de tension 1 comprend un premier dispositif de régulation de tension alimentant ou protégeant un premier bras de commutation. Le convertisseur de tension 1 comprend un deuxième dispositif de régulation de tension alimentant ou protégeant un deuxième bras de commutation. Et le convertisseur de tension 1 comprend un troisième dispositif de régulation de tension alimentant ou protégeant un troisième bras de commutation. Les deux modules de commande 11, 12 et le dispositif de régulation de tension 6 associé à chaque bras de commutation 2 sont positionnés dans la zone de puissance 13. Chaque commande de grille isolée 7 comprend une partie (ou côté) électriquement isolée 8. De préférence, chaque dispositif de régulation de tension 6 est positionné sur chaque partie électriquement isolée 8. La partie électriquement isolée 8 de la commande de grille isolée 7 permet de protéger celle-ci des courants de forte intensité associés aux transistors T1, T2. Plusieurs solutions d’isolation sont possibles. De préférence, la partie électriquement isolée 8 comprend un isolateur qui module le signal utile avec une porteuse haute fréquence à travers un couple d’antenne d’émission et de réception. La partie électriquement isolée 8 dispose de ses propres moyens alimentations afin de reproduire le signal d’entré via un montage électronique cascade amplificateur de tension ou « push pull » en anglais. En variante, cette partie électriquement isolée 8 peut être complètement flottante. Le signal est ensuite envoyé vers un circuit de grille comportant des résistances et des diodes afin de régler la mise à marche ou arrêt du transistor MOSFET. Par exemple, la tension délivrée par le dispositif de régulation de tension 6 est d’au moins 24V. Elle est de préférence égale à 48V. Selon un mode de réalisation, le convertisseur de tension 1 comprend trois circuits logiques OU 9. Chaque circuit logique OU 9 relie l’un des dispositifs de régulation de tension 6 à l’une des trois commandes de grille isolée 7. Chaque circuit logique OU 9 est également relié au réseau électrique et donc à la batterie 15. Le dispositif de régulation de tension 6 est alimenté par la batterie 15 sous une tension de 12V et amplifie cette tension à 48V. Le circuit logique OU 9 fonctionne sous deux modes. Selon un premier mode, il donne la priorité à l’alimentation venant du réseau de 12V car c’est l’alimentation principale. Selon un deuxième mode de fonctionnement, en cas de défaillance de l’alimentation principale de 12V, le circuit logique OU 9 permet à l’alimentation secondaire de 48V, générée par le dispositif de régulation de tension 6, de prendre le relais. En temps normal, la plage de fonctionnement de l’alimentation principale est supérieure à la plage de fonctionnement de l’alimentation secondaire. Lorsque le convertisseur de tension 1 est au repos (machine électrique non alimentée), les trois dispositifs de régulation de tension 6 et les trois circuits logiques OU 9 permettent de délivrer une tension de 48V entre la borne de masse 3 et la borne d’alimentation 4 de chaque bras de commutation 2 de façon à maintenir les trois deuxièmes transistors T2 dans l’état bloqué. En cas de surtension provoquée par la rotation du rotor de la machine électrique, le courant ne peut pas traverser le deuxième transistor T2 (ou transistor côté bas) pour endommager la batterie 15 qui est ainsi protégée. Les dispositifs de régulation de tension 6 sont également appelés alimentation supplémentaires ou redondantes et permettent d’appliquer un mode refuge de défaut permettant au courant de circuler entre les phases de la machine électrique tournante et éviter une surtension aux bornes de la batterie 15 en cas de rotation non prévue ou voulues du rotor de la machine électrique tournante. On obtient alors un état de sécurité pour le convertisseur de tension 1. Ainsi, si l’un des dispositifs de régulation de tension 6 est défaillant, les autres dispositifs de régulation de tension 6 assurent quand même la sécurité de la batterie 15. Selon une autre variante non représentée, le convertisseur de tension 1 comprend en plus un dispositif de régulation de tension additionnel relié au circuit de commande des phases 10. Le dispositif de régulation de tension additionnel est configuré pour générer également une tension de 48V entre la borne de masse 3 et la borne d’alimentation 4 de chaque bras de commutation 2 simultanément. Le dispositif de régulation de tension additionnel permet également de fermer les deuxièmes transistors T2 des trois bras de commutation 2 de façon à laisser le courant circuler entre les phases de la machine électrique tournante et éviter une surtension aux bornes de la batterie 15. On obtient alors un état de sécurité supplémentaire. Le dispositif de régulation de tension additionnel est positionné dans une zone de commande 14 (ou logique) du convertisseur de tension 1 qui est différente de la zone de puissance 13. La zone de commande 14 comprend des composants de commande (ou logique) et pas de composants de puissance tels des transistors. Selon un autre mode de réalisation non représenté, le convertisseur de tension 1 comprend plusieurs bras de commutation 2 dont au moins deux bras de commutation 2 alimentés par un dispositif de régulation de tension 6. Le dispositif de régulation de tension 6 est relié entre chaque borne de masse 3 et chaque borne d’alimentation 4 des deux bras de commutation 2 respectifs. Autrement dit, un dispositif de régulation de tension 6 alimente deux bras de commutation 2 en 48V. Par exemple, le convertisseur de tension 1 comprend six bras de commutation 2 dont un premier bras de commutation, un deuxième bras de commutation, un troisième bras de commutation, un quatrième bras de commutation, un cinquième bras de commutation et un sixième bras de commutation. Le convertisseur de tension 1 comprend alors trois dispositifs de régulation de tension 6 dont un premier dispositif de régulation de tension relié entre les bornes de masse et les bornes d’alimentation du premier bras de commutation et entre les bornes de masse et les bornes d’alimentation du deuxième bras de commutation. Un deuxième dispositif de régulation de tension est relié entre les bornes de masse et les bornes d’alimentation du troisième bras de commutation et entre les bornes de masse et les bornes d’alimentation du quatrième bras de commutation. Un troisième dispositif de régulation de tension est relié entre les bornes de masse et les bornes d’alimentation du cinquième bras de commutation et entre les bornes de masse et les bornes d’alimentation du sixième bras de commutation. La présente invention trouve des applications en particulier dans le domaine des convertisseurs de tension pour alternateur ou machine réversible ou moteur électrique mais elle pourrait également s’appliquer à tout type de machine tournante. Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de la présente invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents. Par exemple, il a été décrit précédemment des modes de réalisation comprenant des composants électroniques permettant de réaliser les fonctions recherchées. On ne sortira pas du cadre de l’invention en remplaçant ces composants par des applications logicielles permettant de réaliser les mêmes fonctions. Convertisseur de tension (1) pour machine électrique tournante destiné à être connecté électriquement à un réseau électrique, le convertisseur de tension (1) comportant au moins un bras de commutation (2) comprenant : une borne de masse (3) destinée à être connectée électriquement à une masse électrique (GND) du réseau électrique, une borne d’alimentation (4) destinée à être connectée électriquement à une borne positive (B+) du réseau électrique, un premier transistor (T1) et un deuxième transistor (T2) fonctionnant chacun comme un interrupteur agencé pour commuter entre un état bloqué et un état passant, les transistors (T1, T2) étant disposés en série l’un par rapport à l’autre entre la borne de masse (3) et la borne d’alimentation (4), et une borne de phase (5) agencée entre le premier transistor (T1) et le deuxième transistor (T2) et destinée à être connectée électriquement à une phase de la machine électrique tournante, le premier transistor (T1) comprenant un premier drain (D1) relié à la borne positive (B+) et une première source (S1) reliée à la borne de phase (5), le deuxième transistor (T2) comprenant une deuxième source (S2) reliée à la borne de masse (3) et un deuxième drain (D2) relié à la borne de phase (5), caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif de régulation de tension (6) relié entre la borne de masse (3) et la borne d’alimentation (4) du bras de commutation (2), le dispositif de régulation de tension (6) étant configuré pour générer une tension entre la borne de masse (3) et la borne d’alimentation (4) adaptée pour maintenir le deuxième transistor (T2) dans l’état bloqué. Convertisseur de tension (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend une commande de grille isolée (7) alimentant les deux transistors (T1, T2) par l’intermédiaire de deux modules de commande (11, 12) respectifs, chaque transistor (T1, T2) comprenant une grille (G1, G2) reliée à l’un des modules de commande (11, 12), le convertisseur de tension (1) comportant une zone de puissance (13) dans laquelle sont positionnés les deux modules de commande (11, 12) et le dispositif de régulation de tension (6). Convertisseur de tension (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la commande de grille isolée (7) comprend une partie électriquement isolée (8) sur laquelle est positionnée le dispositif de régulation de tension (6). Convertisseur de tension (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la tension délivrée par le dispositif de régulation de tension (6) est d’au moins 24V et de préférence de 48V. Convertisseur de tension (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu’il comprend un circuit logique OU (9) relié entre le dispositif de régulation de tension (6) et la commande de grille isolée (7), le circuit logique OU (9) étant relié au réseau électrique. Convertisseur de tension (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comprend trois bras de commutation (2) comportant chacun un dispositif de régulation de tension (6) relié entre une borne de masse (3) et une borne d’alimentation (4) des bras de commutation (2) respectifs. Convertisseur de tension (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comprend plusieurs bras de commutation (2) dont au moins deux bras de commutation (2) alimentés par un dispositif de régulation de tension (6), le dispositif de régulation de tension (6) étant relié entre chaque borne de masse (3) et chaque borne d’alimentation (4) des deux bras de commutation (2) respectifs. Convertisseur de tension (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif de régulation de tension additionnel relié à un circuit de commande des phases (10) et configuré pour générer une tension entre la borne de masse (3) et la borne d’alimentation (4) du bras de commutation (2), le circuit de commande des phases (10) étant relié à la commande de grille (7), le dispositif de régulation de tension additionnel étant positionné dans une zone de commande (14). Ensemble électrique comprenant une machine électrique tournante connectée à un convertisseur de tension (1) tel que défini selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 et destiné à être connecté électriquement à un réseau électrique. Procédé de protection d’un bras de commutation (2) d’un convertisseur de tension (1) de machine électrique tournante selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 destiné à être connecté électriquement à un réseau électrique, caractérisé en ce que le dispositif de régulation de tension (6) génère une tension entre la borne de masse (3) et la borne d’alimentation (4) du bras de commutation (2) adaptée pour maintenir le deuxième transistor (T2) dans l’état bloqué.