Brevet FR3049786A1 (20171006)
REVENDICATIONS1. Convertisseur d'énergie électrique (30) configuré pour convertir une première énergie électrique en une deuxième énergie électrique, comprenant : - deux premières bornes (36) associées à la première énergie électrique ; - au moins une deuxième borne (38) associée à la deuxième énergie électrique ; - au moins un bras de commutation (40), chaque bras de commutation (40) comportant deux demi-bras de commutation (42) connectés en série entre les deux premières bornes (36) et reliés entre eux en un point intermédiaire (44), le point intermédiaire (44) étant relié à une deuxième borne (38) respective, chaque demi-bras de commutation (42) comportant au moins un interrupteur (48), et - deux modules de commande (50), chaque module de commande (50) étant configuré pour commander le ou les interrupteurs (48) d'un demi-bras de commutation (42) respectif, caractérisé en ce que chaque module de commande (50) comporte un composant logique programmable (74), en ce que le convertisseur d'énergie électrique (30) comprend en outre une liaison de données bidirectionnelle (53) reliant les deux modules de commande (50), et en ce que chaque module de commande (50) est configuré pour interdire une commande de fermeture du ou des interrupteurs (48) qui lui sont associés, tant qu'il n'a pas reçu, depuis l'autre des deux modules de commande et via la liaison de données, un message indiquant une détection d'ouverture du ou des interrupteurs (48) associés à l'autre des deux modules de commande (50).\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon la revendication 1, dans lequel le convertisseur d'énergie électrique (30) comprend P bras de commutation (40), 2xP modules de commande (50) et P liaisons de données bidirectionnelle (53), les modules de commande (50) étant reliés entre eux par paire via une liaison de données bidirectionnelle (53) respective et dans lequel chaque module de commande (50) d'une paire respective est configuré pour interdire une commande de fermeture du ou des interrupteurs (48) qui lui sont associés, tant qu'il n'a pas reçu, depuis l'autre des deux modules de commande (50) de la paire et via la liaison de données correspondante, un message indiquant une détection d'ouverture du ou des interrupteurs (48) associés à l'autre des deux modules de commande (50) de la paire, P étant un nombre entier supérieur ou égal à 2, de préférence égal à\n<CLM>\1\t3049786 18\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la liaison de données bidirectionnelle (53) est une liaison isolée, et les deux modules de commande (50) reliés par ladite liaison de 5 données bidirectionnelle (53) sont isolés électriquement l'un de l'autre.\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon la revendication 3, dans lequel la liaison de données bidirectionnelle (53) comporte deux liens unidirectionnels (76) ayant des sens opposés de transmission de données, chaque lien unidirectionnel (76) 10 comportant un optocoupleur (78).\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque module de commande (50) est constitué d'un composant logique programmable (74). 15\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque interrupteur (48) comporte une électrode de commande (72) et deux électrodes de conduction (70), et chaque module de commande (50) est configuré pour détecter l'ouverture d'un interrupteur (48) 20 correspondant à partir d'au moins une grandeur choisie parmi le groupe consistant en : une grandeur relative à une tension de l'électrode de commande (72) de l'interrupteur (48) correspondant, une grandeur relative à une tension entre les électrodes de conduction (70) de l'interrupteur (48) correspondant et une tension d'alimentation du module de commande (50). 25\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque demi-bras de commutation (42) comportant N demi-branches de commutation (46) connectées en parallèle, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 2, chaque demi-branche de commutation (46) 30 comportant au moins un interrupteur (48), le nombre N étant de préférence égal à\n<CLM>\1\t8. Convertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque module de commande (50) comporte 35 une borne de sortie (52) pour chaque interrupteur (48) respectif, chaque borne de sortie 3049786 19 (52) étant configurée pour délivrer un signal de commande pour ledit interrupteur (48) respectif.\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, dans lequel au moins un module de commande (50) est configuré en outre pour synchroniser les commutations des interrupteurs (48) d'un demi-bras de commutation (42) respectif.\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon la revendication 9, dans lequel 10 chaque module de commande (50) qui est apte à synchroniser les commutations des interrupteurs (48) d'un demi-bras de commutation (42) respectif est configuré pour piloter la délivrance des signaux de commandes desdits interrupteurs (48) en fonction de délais de commutation prédéfinis, un délai de commutation prédéfini étant associé à chacun des interrupteurs (48) dudit demi-bras de commutation (42). 15\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le convertisseur d'énergie électrique (30) comprend une boucle de commande (60) respective pour chaque interrupteur (48), chaque boucle de commande (60) étant connectée entre une borne de sortie (52) 20 respective et l'interrupteur (48) correspondant, et comportant deux condensateurs (62) et deux organes de commutation (64) pour commuter l'interrupteur (48) correspondant dans un état parmi un état d'ouverture et un état de fermeture.\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon l'une quelconque des 25 revendications précédentes, dans lequel au moins un interrupteur (48) est un interrupteur bidirectionnel.\n<CLM>\1\tConvertisseur d'énergie électrique (30) selon la revendication 12, dans lequel chaque interrupteur (48) bidirectionnel comporte un composant semi-conducteur 30 commandable de commutation (66) et une diode (68) connectée en antiparallèle du composant semi-conducteur commandable de commutation (66), au moins un composant semi-conducteur commandable de commutation (66) étant de préférence réalisé en carbure de silicium. 3049786 20\n<CLM>\1\tChaîne de traction (12) pour un véhicule électrique de transport (10), la chaîne de traction (12) comprenant un moteur électrique (26) et un convertisseur d'énergie électrique (30) relié au moteur électrique (26), caractérisé en ce que le convertisseur d'énergie électrique (30) est selon l'une 5 quelconque des revendications précédentes.\n<CLM>\1\tVéhicule électrique de transport (10), tel qu'un véhicule ferroviaire, comprenant une chaîne de traction (12) configurée pour provoquer un déplacement du véhicule (10), caractérisé en ce que la chaîne de traction (12) est selon la revendication 10 précédente.