INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon un autre mode de réalisation, illustré aux figures 15 à 18, la structure porteuse 5 est montée mobile en translation le long d’un axe tertiaire Z distincte de l’axe principal X. L’axe tertiaire Z est perpendiculaire à l’axe principal X. Dans ce cas, l’actionneur 3 comprend un pignon 101, une vis 102 engrenant le pignon 101 et un moteur 103 apte à animer en rotation la vis 102. On appelle également l’ensemble pignon 101, vis 102 un ensemble roue-vis. Le pignon 101 est cranté pour coopérer avec la vis 102, il peut être une roue ou une demi-roue comme illustré sur les figures 15 à 18. Le pignon 101 est monté fixe à l’arbre d’entrainement 4. En particulier, le moteur 103 anime en rotation la vis 102 autour de l’axe tertiaire Z. La vis 102 anime le pignon 101 en rotation autour de l’axe principal X pour animer l’arbre d’entrainement 4 en rotation autour de l’axe principal X. Le moteur 103 est monté fixe sur la structure porteuse 5. Dans ce mode de réalisation, la structure porteuse 5 est un châssis intermédiaire monté mobile en translation le long de l’axe tertiaire Z par rapport au châssis 12 fixe. Par ailleurs, le vérin de maintien 14 du système de sécurité 10 est couplé mécaniquement à la structure porteuse 5 de manière à déplacer la structure porteuse 5 en translation le long de l’axe tertiaire Z. Ainsi, le vérin de maintien 14 permet de déplacer la structure porteuse 5 dans la première position A en générant la force de maintien M. En outre, l’organe élastique 11 est un ressort monté sur la structure porteuse 5 et sur le châssis 12. Lorsque le vérin de maintien 14 relâche la force de maintien M, le ressort déplace la structure porteuse 5 dans la deuxième position S, en déplaçant le moteur 103 et la vis 102 en translation le long de l’axe tertiaire Z. Ainsi, en déplaçant la vis 102 en translation selon l’axe tertiaire Z, la vis 102 entraine le pignon 101 en rotation selon le deuxième sens d’orientation 42. Ainsi, en déplaçant la structure porteuse 5, on déplace le réflecteur 100 en rotation selon le deuxième sens d’orientation 42 et on place le réflecteur 100 en position de sécurité.
Par ailleurs, le système de sécurité 10 peut comprendre une butée principale 90 et une butée secondaire 91 pour limiter les déplacements de la structure porteuse 5 en translation le long de l’axe tertiaire Z.
Avantageusement, le système de sécurité 10 peut comprendre le système de verrouillage 40, tel que défini ci-avant, pour maintenir la structure porteuse 5 dans la première position A. Sur la , on a représenté la structure porteuse 5 dans la première position A et le système de verrouillage 40 est dans l’état verrouillé V. Sur la , la structure porteuse 5 est dans la deuxième position S et le système de verrouillage 40 est dans l’état déverrouillé D.
Sur les figures 19 et 20, on a représenté un autre mode de réalisation dans lequel l’actionneur 3 du système d’entrainement 2 comprend un vérin de commande 50. Le vérin de commande 50 est un vérin du type fluidique, c’est-à-dire un vérin hydraulique ou pneumatique. En particulier, le vérin de commande 50 est un vérin double effet comprenant deux chambres 51, 54 et une tige 56 apte à être déplacée sous l’action d’un fluide sous pression transféré dans l’une ou l’autre chambre 51, 54. Le vérin de commande 50 comprend un première chambre 51 reliée à un système de commande 52 par première connexion 53 et par l’intermédiaire d’une électrovanne commandée 70. Le vérin de commande 50 comprend une deuxième chambre 54 reliée au système de commande 52 par une deuxième connexion 55. Le système de commande 52 est relié à un fluide sous pression pour commander le déplacement de la tige 56 du vérin de commande 50. En particulier, le système de commande 52 transfert un fluide sous pression dans la deuxième chambre 54 pour déplacer la tige 56 qui déplace le réflecteur selon le premier sens d’orientation 41. La première chambre 51 permet à la tige 56 du vérin de commande 50 d’effectuer une course en translation de manière inverse. Ainsi, pour déplacer le réflecteur selon un sens d’orientation 42 opposé au premier sens d’orientation 41, le système de commande 52 transfert un fluide sous pression dans la première chambre 51. En outre, le système de sécurité 10 comporte un réservoir 60 destiné à contenir un fluide de réserve 61 sous pression. Le fluide de réserve 61 fait office de réserve d’énergie potentielle dédiée à la mise en position de sécurité du réflecteur. Le fluide de réserve peut être un liquide ou un gaz par exemple de l’air. Le système de sécurité 10 est configuré pour commander le vérin de commande 50 à partir du fluide de réserve 61 afin de modifier une orientation du réflecteur. Plus particulièrement, pour mettre le réflecteur en position de sécurité, le système de sécurité 10 transfère le fluide de réserve 61 dans la première chambre 51 pour modifier l’orientation du réflecteur selon le deuxième sens d’orientation 42. L’électrovanne 70 est couplée au réservoir 60 par l’intermédiaire d’une connexion 62. En outre, le système de sécurité 10 est configuré pour commander l’électrovanne 70. Ainsi, le système de sécurité peut commander l’électrovanne 70 de manière à coupler le système de commande 52 au vérin de commande 50, en isolant le réservoir 60. Dans ce cas, le système de commande 52 peut modifier l’orientation du réflecteur en fonctionnement normal, c’est-à-dire en suivant le mouvement du soleil selon le premier sens d’orientation 41. Pour mettre en position de sécurité le réflecteur, le système de sécurité 10 commande l’électrovanne 70 de manière à coupler le réservoir 60 avec la première chambre 51 du vérin de commande 50, en isolant le système de commande 52. Dans ce cas, le fluide de réserve 61 est transféré dans la première chambre 51 de manière à déplacer le réflecteur selon le deuxième sens d’orientation 42 et pour la mise en position de sécurité du réflecteur.
Un tel dispositif 1 est particulièrement adapté pour mettre en position de sécurité de nombreux réflecteurs. Ainsi, une centrale solaire peut comprendre au moins un récepteur d’énergie solaire et au moins un réflecteur. La centrale solaire peut comporter au moins un dispositif de contrôle d’au moins un réflecteur tel que défini ci-avant.
Par ailleurs, un procédé de contrôle réflecteur peut être mis en œuvre par le dispositif tel que défini ci-avant.
Dispositif de réfrigération à dilution L’invention concerne un dispositif de réfrigération à dilution.
L’invention concerne plus particulièrement un dispositif de réfrigération à dilution pour l'obtention de très basses températures, notamment dans la gamme comprise entre le milliKelvin et la centaine de milliKelvin, comprenant un circuit de travail en boucle contenant un fluide de cycle comprenant un mélange d'hélium d'isotope 3 (3He) et d'hélium d'isotope 4 (4He), le circuit de travail comprenant, disposés en série et reliés fluidiquement via un premier ensemble de conduites, une chambre de mélange, un bouilleur et un organe de transfert, le premier ensemble de conduites étant configuré pour transférer du fluide de cycle d’une sortie de la chambre de mélange à une entrée du bouilleur et d’une sortie du bouilleur à une entrée de l’organe de transfert, le circuit de travail comprenant un deuxième ensemble de conduites reliant une sortie de l’organe de transfert à une entrée de la chambre de mélange, le circuit de travail comprenant au moins une première section d’échange de chaleur entre au moins une partie du premier ensemble de conduite et le deuxième ensemble de conduites, la première section d’échange de chaleur comprenant au moins un échangeur de chaleur située entre le bouilleur et la chambre de mélange.
Dans un mode de réalisation, le dispositif de mesure comprend aussi un capteur de tension électrique permettant de mesurer la tension électrique s’établissant entre les bornes d’entrée et de sortie du composant électronique de puissance.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de mesure comprend aussi un processeur qui échange des données avec le capteur d’intensité et /ou le capteur de tension.
Les capteurs de tension et d’intensité peuvent être configurés pour la mise en œuvre des étapes suivantes : a- une première étape de détermination , à un instant initial t0, d’une première intensité I,ZCP(t0) lorsque la tension V est égale à une tension V,ZCP0, le composant électronique de puissance étant dans un état « instant initial » b- une deuxième étape de mesure d’une deuxième intensité I,ZCP(t1) à au moins un instant t1 ultérieur, lorsque la tension V à l’instant t1 est égale à la tension V,ZCP0, le composant électronique de puissance étant dans un état « instant t1 » ; c- une étape de calcul par le processeur d’un indicateur quantitatif D de la dégradation du composant électronique de puissance et dont la valeur est une fonction de la variation de la valeur de l’intensité I,ZCP(t) entre l’état « instant initial » et l’état « instant t1 »
Dans un mode de réalisation particulier du dispositif de mesure, l’au moins un composant électronique de puissance à semi-conducteurs est de type bipolaire ou mixte.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de mesure est une puce connectée au composant électronique de puissance.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de mesure est un dispositif portatif et externe au composant électronique, permettant notamment la mesure de l’état de dégradation pour un composant, puis le dispositif pouvant être débranché de ce premier composant afin d’être branché à un second composant.
Avantageusement, le composant électronique possède un traceur de caractéristiques si le composant électronique est extrait de son système, c’est-à-dire isolé de son environnement.
L’invention concerne aussi un module électronique de puissance intégrant un mode de réalisation possible du dispositif de mesure décrit précédemment, le dispositif de mesure étant utilisé pour un ou plusieurs composants électroniques en parallèle et/ou en série.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de mesure équipe un module électronique de puissance comprenant au moins deux composants électroniques en parallèle et/ou en série et le dispositif de mesure permet de suivre l’état de santé d’un ou de plusieurs ou de chacun des composants électronique de puissance du module électronique.
L’invention concerne également un système embarquant : un ou plusieurs modules décrits précédemment et un dispositif de mesure pour un ou plusieurs de ces modules. Chaque dispositif de mesure fournit unindicateur de dégradation d’un ou de plusieurs des composants électroniques de puissance à semi-conducteurs du module qu’il équipe, voire de l’ensemble du module. L’indicateur est obtenu par le procédé de mesure compris dans les modules.
Dans une réalisation particulière, le système embarquant est un système de transports électrique tel que des véhicules électriques, trains, métros, tramways, vélos, motos, bus, ascenseurs, tapis roulants, escaliers mécaniques, etc.
Dans une autre réalisation particulière, le système embarquant est un système de gestion de l’énergie électrique et/ou de conversion d’énergie électrique pour les énergies renouvelables, tel que des systèmes éoliens, marins, solaires, etc.
Dans une réalisation particulière, le système embarquant est un système stationnaire tel que des bornes de recharges pour voitures électriques, des variateurs de vitesse, des alimentations à découpage, du chauffage par induction, de la récupération d'énergie électrique, etc.
L’invention porte aussi sur un programme de calcul comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé de mesure de l’état de santé d’un composant électronique de puissance à semi-conducteurs décrit selon une réalisation possible de l’invention lorsque le programme est exécuté par un processeur.
Avantageusement, le processeur est embarqué et est une puce pouvant faire des calculs. Par exemple, la puce est de type FPGA.
Dans une réalisation particulière, le procédé de mesure de l’état de santé du programme de calcul est appliqué au système embarquant un ou plusieurs modules précédemment décrit ; si le procédé de mesure renvoie un indicateur quantitatif de dégradation signalant une dégradation, le programme de calcul applique le procédé de mesure à chaque composant électronique de puissance à semi-conducteurs du système embarquant. Le programme de calcul est appliqué en premier lieu pour évaluer le système dans sa globalité, le programme de calcul est appliqué dans un second temps pour identifier les composants qui commencent à se dégrader.
D’autre part, quand la quantité de liquide produite est moindre, il y a moins de fractures ou pores qui se trouvent occultés par le flux de liquide, de sorte que la topographie de surface du fil électrode est mieux préservée. La vitesse d’usinage est ainsi augmentée.
Ces performances améliorées du fil électrode décrit ici sont actuellement expliquées par le fait que l’alliage cuivre-zinc en phase epsilon présent dans la couche 18 se trouve coincé entre les lamelles de la texture lamellaire 40. Dès lors, quand l’alliage cuivre-zinc en phase epsilon fond, cet alliage est retenu à l’intérieur des interstices par les lamelles de la texture lamellaire 40 puisque la température de fusion des lamelles en alliage cuivre-zinc en phase gamma est plus élevée que la température de fusion de l’alliage cuivre-zinc en phase epsilon.
Le fait que la couche 18 soit en plus la couche superficielle du fil électrode permet d’exploiter les propriétés de la texture lamellaire 40 dès le début du procédé d’usinage par électroérosion.
Fil électrode L'invention concerne un fil électrode apte à être utilisé en tant que fil électrode pour l'usinage par électroérosion. L'invention concerne aussi un procédé de fabrication de ce fil électrode.
Par exemple, la demande US5945010A décrit un fil électrode ayant une âme en laiton recouverte d'une couche d'alliage cuivre-zinc en phase gamma éventuellement surmontée d'une couche en alliage cuivre-zinc en phase epsilon. Cette demande enseigne qu'une telle couche d'alliage cuivre-zinc en phase gamma permet d'améliorer les performances du fil électrode. En particulier, cette demande décrit un spécimen n°3 de fil électrode comportant une couche en alliage cuivre-zinc en phase gamma surmontée d'une couche superficielle en alliage cuivre-zinc en phase epsilon. L'épaisseur de la couche superficielle est de 3 µm. La concentration en zinc de la couche en alliage cuivre-zinc en phase gamma est de 68 % atomique. Cette demande décrit aussi un spécimen n°4 de fil électrode comportant une couche superficielle en alliage cuivre-zinc en phase gamma. Dans ce cas, la concentration en zinc de la couche superficielle en alliage cuivre-zinc en phase gamma est de 65% atomiques.
Les fils électrodes de la demande US5945010A sont performants. Toutefois, il est encore souhaitable d'obtenir des fils électrodes encore plus performant et, notamment, présentant un rendement érosif amélioré et/ou une vitesse d’usinage augmentée.
L'invention vise à satisfaire ce besoin en proposant un fil électrode apte à être utilisé en tant que fil électrode pour l'usinage par électroérosion, ce fil électrode comportant : - une âme métallique qui s'étend le long d'un axe longitudinal, et - sur l'âme métallique, un revêtement comprenant une ou plusieurs zones d'alliage cuivre-zinc en phase gamma, chacune de ces zones étant formée uniquement d'alliage cuivre-zinc en phase gamma et la concentration en zinc, à une température ambiante de 25°C, à l'intérieur de chacune de ces zones d'alliages cuivre-zinc en phase gamma, étant supérieure à 65,4 % atomiques, dans lequel que la majorité des zones d'alliage cuivre-zinc en phase gamma est située à moins de 1 µm de la face extérieure du fil électrode.
Les modes de réalisation de ce fil électrode peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 1) A la température ambiante, la majorité des zones d'alliage cuivre-zinc en phase gamma affleure directement la face extérieure du fil électrode. 2) A la température ambiante, à l'intérieur de chaque zone d'alliage cuivre-zinc en phase gamma, la concentration en zinc est supérieure ou égale à 68,4 % atomiques. 3) A la température ambiante, le revêtement comprend successivement en allant de l'extérieur vers l’âme métallique du fil électrode : - une première couche superficielle dont la concentration en zinc est supérieure à 72 % atomiques, l'épaisseur de cette couche superficielle étant inférieure à 1 µm ou à 0,5 µm, et immédiatement sous cette couche superficielle - une deuxième couche qui contient chacune des zones d'alliage cuivre-zinc en phase gamma. 4) La couche superficielle est en alliage cuivre-zinc en phase epsilon. 5) Le revêtement comprend, immédiatement sous la deuxième couche, une troisième couche homogène d’alliage cuivre-zinc uniquement formée d'alliage cuivre-zinc en phase bêta. 6) Le fil électrode comporte des fractures qui, dans une section transversale du fil électrode, séparent mécaniquement les différentes zones d'alliage cuivre-zinc en phase gamma. 7) La majorité des zones d'alliage cuivre-zinc en phase gamma comportent une section transversale, perpendiculaire à l'axe longitudinal, dont la longueur est supérieure à 5 µm et dont la largeur est supérieure à 4 µm, la longueur et la largeur d'une section transversale d'une zone d'alliage cuivre-zinc en phase gamma étant égales, respectivement, à la largeur et la longueur du rectangle de plus petite surface qui contient entièrement cette section transversale.
L’invention concerne aussi un procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs comportant au moins une borne d’entrée et une borne de sortie et présentant un point de coefficient de température nul à la date t, le procédé comprenant : a1- on mesure une intensité d’un courant électrique traversant la borne d’entrée I,ZCP(t) à la date t au point de coefficient de température nul du composant électronique en régime permanent au moyen d’un capteur d’intensité de courant électrique, une tension électrique V entre la borne d’entrée et la borne de sortie étant égale à une tension entre ces bornes au point de coefficient de température nul V,ZCP. b1- on calcule au moyen d’un premier processeur configuré pour recevoir des informations du capteur d’intensité de courant électrique un indicateur quantitatif de l’état de santé du composant électronique à partir de l’intensité du courant électrique traversant la borne d’entrée I,ZCP(t) mesurée.
Dans un mode de réalisation du procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs, aucun capteur de température n’est mis en œuvre pour les étapes a1 et b1.
Dans un mode de réalisation, le procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs comprend avant l’étape a : i1 - on fixe successivement la température du composant électronique pris dans un état initial à au moins deux températures différentes au moyen d’un dispositif de contrôle de la température et on mesure à chacune des au moins deux températures au moyen d’un capteur de tension électrique au moins deux tensions électriques V entre les bornes d’entrée et de sortie pour deux intensités de courant électrique traversant la borne d’entrée différentes, lesdites intensités de courant électrique étant mesurées au moyen d’un capteur d’intensité de courant électrique ; ii1 - on calcule, au moyen d’un processeur configuré pour recevoir des informations desdits capteurs de tension électrique et d’intensité de courant électrique une valeur de la tension électrique V,ZCP au point de coefficient de température nul à partir desdites intensités de courant électrique et tensions électriques mesurées.
Dans un mode de réalisation du procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs, on calcule en outre au moyen dudit second processeur une valeur de l’intensité I,ZCP,in du courant électrique traversant la borne d’entrée au point de coefficient de température nul du composant électronique pris dans l’état initial à partir desdites intensités de courant électrique et tensions électriques mesurées à l’étape i1.
Selon un mode de réalisation du procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs, l’indicateur quantitatif de l’état de santé du composant est une fonction de l’intensité du courant électrique traversant la borne d’entrée I,ZCP(t) à la date t.
Selon un mode de réalisation du procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs, on fournit de plus une valeur de l’intensité I,ZCP,in du courant électrique traversant la borne d’entrée au point de coefficient de température nul du composant électronique pris dans un état initial et dans lequel l’indicateur quantitatif de l’état de santé du composant est une fonction seulement de l’intensité du courant électrique traversant la borne d’entrée I,ZCP(t) à la date t et de l’intensité du courant électrique traversant la borne d’entrée à l’état initial I,ZCP,in.
Selon un mode de réalisation du procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs , la tension électrique entre les bornes d’entrée et de sortie au point de coefficient de température nul V,ZCP est fixée à une précision relative dont la valeur est inférieure à 5%.
Selon un mode de réalisation du procédé de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs, on met en œuvre de manière itérative au cours du temps le procédé de mesure.
L’invention porte encore sur un dispositif de mesure de l’état de santé à une date t d’un composant électronique à semi-conducteurs comportant au moins une borne d’entrée et une borne de sortie et présentant un point de coefficient de température nul, le dispositif comprenant un capteur d’intensité de courant électrique et un au moins un processeur configurés pour la mise en œuvre des étapes suivantes : a1 - on mesure une intensité d’un courant électrique traversant la borne d’entrée I,ZCP(t) à la date t au point de coefficient de température nul du composant électronique en régime permanent au moyen du capteur d’intensité de courant électrique, une tension électrique entre les bornes d’entrée et de sortie étant égale à une tension entre les bornes d’entrée et de sortie au point de coefficient de température nul V,ZCP. b1- on calcule au moyen du processeur un indicateur quantitatif de l’état de santé du composant électronique à partir de l’intensité du courant électrique traversant la borne d’entrée I,ZCP(t) mesurée.
représente un module IGBT selon l’état de la technique.
représente les caractéristiques statiques (Ic, Vce) schématiques d'un module IGBT , à deux températures T1 et T2, telles que T1<T2 selon l’état de la technique.
représente dans le plan (Vce, Ic) la position du point ZCP d’un module IGBT en fonction de la dégradation de ce module, obtenue à partir d’une simulation de ce module.
représente dans le plan (Vce, Ic) la position du point ZCP d’un module IGBT en fonction de la dégradation de ce module, obtenue en conditions réelles, ainsi que les positions de ce point obtenues à partir d’une simulation de ce module.
représente, pour un module IGBT, la variation relative d’un indicateur de vieillissement selon l’état de la technique, à savoir la tension Vce mesurée à une température égale à 55°C et à un courant de 100A, en fonction du vieillissement de ce module, c’est-à-dire du nombre de cycles en température auquel il a été soumis.
représente, pour un module IGBT, la variation relative de l’indicateur de vieillissement suivant l’invention, à savoir l’intensité I,ZCP mesurée à une tension V,ZCP égale à 1,14 V, en fonction du vieillissement de ce module, c’est-à-dire du nombre de cycles en température auquel il a été soumis.