INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On peut, avant ou après l’assemblage avec la couche 20 en carbure de silicium monocristallin, assembler le substrat support 10 avec d’autres couches, par exemple avec une couche 60 de carbure de silicium poreux comme illustré à la .
A partir du substrat finalisé, on peut former des composants électroniques de puissance ou radiofréquence dans ou sur la couche superficielle monocristalline. On brase le substrat sur un dispositif d’évacuation de chaleur. La brasure est réalisée par apport d’un matériau, par exemple de l’argent, d’un époxyde chargé d’argent, de l’or-silicium, de l’or-étain, du plomb-étain, ou d’un matériau fritté en phase liquide, en contact solidaire avec la face inférieure du substrat. Ainsi, le matériau d’apport est en contact thermique avec les inclusions de carbone agencées au niveau de la face arrière du substrat support, ce qui permet d’évacuer la chaleur du substrat vers le dispositif d’évacuation de chaleur de manière efficace.
Formation des grains durant le procédé CVD L’utilisation d’un procédé CVD favorise la formation de grains dans le carbure de silicium et la formation d’inclusions de carbone. De plus, contrairement à une couche réalisée par frittage, le dépôt par CVD entraine généralement une croissance anisotrope des grains, de manière que leur axe d’élongation maximale s’étende parallèlement à l’axe Z perpendiculaire à la base du substrat. Une forte anisotropie est souhaitée pour favoriser la conductivité thermique et/ou électrique le long de l’axe Z.
Des modes de réalisation alternatifs de l’invention sont représentés en et 4. Dans chaque mode de réalisation, les éléments analogues à ceux des modes de réalisations portent les mêmes références et fonctionnent de la même façon que pour le ou les modes de réalisation précédents. Dans ce qui suit, on décrit principalement les différences entre chaque mode de réalisation et le ou les précédents.
Un ensemble de transformation 250 est représentée sur la a). L’ensemble de transformation 250 comprend le transformateur hermétique 20 et le support de capteur 100, le support de capteur 100 étant fixé de manière étanche à la paroi supérieure 32, la première embouchure 104 étant fluidiquement connectée à l’orifice 34. Une des principales différences par rapport au mode de réalisation précédent est que le dispositif de sécurité 60 du mode de réalisation précédent est absent.
La deuxième embouchure 108 est obturée par un organe d’obturation 210, ici un couvercle. Le support de capteur 100 comprend le dispositif de purge 109, qui est ici monté sur le port de purge 106B. En variante non représentée, l’organe d’obturation 210 intègre le dispositif de purge.
Le port principal 106A reçoit le dispositif de détection 110. Lorsque l’ensemble de transformation 250 est en fonctionnement, c’est-à-dire que l’enceinte 22 et la cavité V102 sont remplis du fluide de refroidissement, le dispositif de détection 110 réalise des mesures, par exemple des mesures de concentration d’hydrogène dissout dans le liquide de refroidissement, qui sont fiables.
Lorsque le transformateur hermétique 20 est équipé du support de capteur 100, formant l’ensemble de transformation 250, cet ensemble de transformation 250 peut être facilement équipé d’un dispositif de sécurité du type du dispositif de sécurité 60 décrit précédemment.
Un ensemble de transformation 350, conforme à un autre mode de réalisation de l’invention, est représenté sur la b). Le sous-ensemble de transformation 350 comprend le transformateur hermétique 20 et un support de capteur 300, qui diffère du support de capteur 100 des modes de réalisation précédents notamment en ce que la deuxième embouchure est absente. Il n’est ainsi pas possible de connecter le dispositif de sécurité 60 décrit précédemment.
Le support de capteur 300 comprend plusieurs ports fluidiques, qui incluent ici le port principal 106A et le port de purge 106B. Le port de purge 106B est ici agencé sur une portion supérieure du corps principal 102 et est orienté à l’opposé de la première embouchure 104. Ainsi, lorsque la première embouchure 104 est connectée à l’orifice 34 et que le transformateur est en position d’utilisation, le port de purge 106B est orienté vers le haut.
Un support de capteur 400 conforme à un mode de réalisation alternatif de l’invention est représenté en perspective sur la a).
Le support de capteur 400 comprend la première embouchure 104, qui est bordée par une première bride 404 de connexion à un orifice du type de l’orifice 34, et la deuxième embouchure 108, qui est bordée par une deuxième bride 408 de fixation à une entrée fluidique du type de l’entrée fluidique 62. Dans l’exemple illustré, des perçages 410 sont ménagés dans les première et deuxième brides 404 et 408, ces perçages étant configurés pour coopérer avec des organes de fixation, par exemple des vis, prévus pour la connexion du support de capteur 400 au transformateur hermétique 20 et au dispositif de sécurité 60. Le transformateur 20 et le dispositif de sécurité 60 ne sont pas représentés.
Le support de capteur 400 comprend aussi plusieurs ports fluidiques 106, ici au nombre de six, seuls trois ports fluidiques 106 étant représentés sur la a). Les ports fluidiques 106 sont ici agencés radialement à l’axe longitudinal A102. Les ports fluidiques 106 sont avantageusement répartis régulièrement autour de l’axe longitudinal A102.
Les ports fluidiques 106 sont ici situés dans un même plan orthogonal à l’axe longitudinal A102. En variante non représentée, certains des ports fluidiques 106 sont décalés, selon l’axe longitudinal A102, par rapport aux autres ports fluidiques 102. Selon une autre variante non représentée, les ports fluidiques 106 sont répartis le long de l’axe longitudinal A106.
Certains des ports fluidiques 106, sont avantageusement filetés, de manière à faciliter le montage d’un accessoire sur les ports fluidiques 106. Lorsqu’un port fluidique 106 ne reçoit aucun accessoire, ce port fluidique est obturé, par exemple au moyen d’un bouchon vissé dans ce port fluidique 106. Les diamètres des ports fluidiques 106 sont avantageusement prévus en fonction des divers accessoires susceptibles d’être connectés à ces ports fluidiques. Par exemple, un des ports fluidiques 106 est destiné à recevoir une vanne, par exemple pour prélever des échantillons du liquide de refroidissement. La vanne n’est pas représentée.
Un support de capteur 500 conforme à un mode de réalisation alternatif de l’invention est représenté en perspective sur la b). Par rapport au support de capteur 400 du mode de réalisation précédent, la deuxième bride 408 est omise, tandis que les perçages 410 sont réalisés directement dans le corps 102, dans l’épaisseur des parois délimitant la cavité V102.
Un support de capteur 600 conforme à un mode de réalisation alternatif de l’invention est représenté sur la . Une des principales différences avec les supports de capteur des modes de réalisation précédents est que le support de capteur 600 ne comprend pas le tube 120. Le support de capteur 600 est représenté monté sur la paroi 32 de l’enceinte 22, la première embouchure 104 étant fluidiquement connectée à l’orifice 34 aménagé dans la paroi 32. Le support de capteur 600 et le transformateur 20 forment ensemble un ensemble de transformation 650.
Dans l’exemple illustré, le dispositif de détection 110 est monté sur le port principal 106A, de manière à mesurer une concentration en hydrogène dissout dans la cavité V102. Le port principal 106A est ici arrangé radialement à l’axe longitudinal A102. La deuxième embouchure 108 est obturée par l’organe d’obturation 210.
En variante non représentée, un dispositif de sécurité, du type du dispositif de sécurité 60, est monté sur la deuxième embouchure 108. Selon une autre variante, un dispositif de purge, du type du dispositif de purge 109, est monté sur la deuxième embouchure 108.
- un onduleur 12 configuré pour transformer le signal électrique continu de sortie généré par le panneau photovoltaïque 11 en un signal électrique alternatif adapté à un réseau électrique domestique 2. Plus particulièrement, l’onduleur 12 comporte un convertisseur de tension continue en une tension alternative, afin de pouvoir injecter le signal électrique alternatif ainsi converti sur une phase P2 du réseau électrique domestique 2 ;
- un câble électrique 14 dont une première extrémité est reliée électriquement à l’onduleur 12 et une deuxième extrémité 15 comporte un dispositif de connexion électrique permettant de coupler électriquement le système photovoltaïque 1 sur une prise électrique 25 du réseau électrique domestique 2 ;
- un module de commande 13 relié électriquement à l’onduleur 12 et au dispositif de connexion électrique, le module de commande 13 comportant (i) un organe de couplage 134 électrique configuré pour, sélectivement, raccorder ledit au moins un système photovoltaïque 1 au réseau électrique domestique 2, l’organe de couplage 134 électrique étant configuré dans un état fermé et, désaccoupler ledit au moins un système photovoltaïque 1 du réseau électrique domestique 2, l’organe de couplage 134 électrique étant configuré dans un état ouvert, et (ii) des moyens de communication avec un serveur distant.
En référence à la , l’invention adresse un procédé 5 d’isolement mettant en œuvre le système photovoltaïque 1 décrit précédemment. Un tel procédé 5 d’isolement comporte :
- une étape de réception 51 par le module de commande 13 d’une commande d’isolement électrique ;
- une étape de configuration 53 de l’organe de couplage 134 électrique dans son état ouvert.
Cette configuration avantageuse permet ainsi de pouvoir isoler le système photovoltaïque 1 du réseau électrique domestique 2 à partir d’une commande à distance, facilitant ainsi l’utilisation du système photovoltaïque 1 en fonction des besoins de l’habitat 4.
Selon une première exploitation, le procédé 5 d’isolement électrique est utilisé afin de proposer une fonction d’antivol de l’au moins un système photovoltaïque 1. A cet effet, le procédé 5 d’isolement électrique comporte :
- une étape de verrouillage de l’organe de couplage 134 électrique dans son état ouvert, de sorte qu’il n’est plus possible de raccorder le système photovoltaïque 1 au réseau électrique domestique 2. De manière avantageuse, l’organe de couplage 134 est configuré pour pouvoir demeurer dans son état ouvert même en l’absence d’alimentation électrique du module de commande 13 ;
- une étape de déverrouillage 55 consécutive de la réception d’une commande de reconnexion électrique 54 du système photovoltaïque 1 par le module de commande 13, l’étape de déverrouillage 55 comportant une étape de configuration 53 de l’organe de couplage 134 électrique dans son état fermé.
Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un système comprenant :
- une pile à combustible propre à fonctionner sélectivement dans un premier mode de fonctionnement et dans un deuxième mode de fonctionnement, tels que :
dans le premier mode de fonctionnement, la pile à combustible consomme de l’énergie électrique pour produire de l’hydrogène et de l’oxygène, et
dans le deuxième mode de fonctionnement, la pile à combustible produit de l’énergie électrique en consommant de l’hydrogène et de l’oxygène,
- un premier dispositif de stockage pour stocker de l’hydrogène produit par la pile à combustible lorsque la pile à combustible est dans le premier mode de fonctionnement, le premier dispositif de stockage comprenant un premier matériau propre à absorber l’hydrogène H 2 en formant avec l’hydrogène un premier hydrure métallique lorsque l’hydrogène H 2 est à une première pression, et à libérer l’hydrogène par désorption lorsque l’hydrogène est à une deuxième pression, supérieure à la première pression,
- un deuxième dispositif de stockage propre à stocker de l’hydrogène en provenance du premier dispositif de stockage, le deuxième dispositif de stockage comprenant un deuxième matériau, différent du premier matériau, le deuxième matériau étant propre à absorber l’hydrogène en formant avec l’hydrogène un deuxième hydrure métallique lorsque l’hydrogène est à la deuxième pression.
Le premier dispositif de stockage forme ainsi un dispositif de stockage transitoire permettant de faire passer l’hydrogène de la première pression à la deuxième pression pour alimenter le deuxième dispositif de stockage.
Le deuxième matériau peut être choisi de sorte que le deuxième dispositif de stockage soit capable de stocker une grande quantité d’hydrogène. De plus, la chaleur produite par l’absorption de l’hydrogène par le deuxième matériau peut être utilisée pour chauffer l’eau qui alimente la pile à combustible lorsque la pile à combustible fonctionne dans le premier mode de fonctionnement, ce qui permet d’augmenter le rendement de la réaction d’électrolyse.
le système comprend un premier dispositif de chauffage pour chauffer le premier hydrure métallique, de manière à faire passer une pression de l’hydrogène stocké dans le premier dispositif de stockage de la première pression à la deuxième pression ;
le premier dispositif de chauffage est propre à être alimenté en chaleur par de l’eau produite par la pile à combustible lorsque la pile à combustible fonctionne dans le premier mode de fonctionnement ;
le système comprend un premier échangeur thermique propre à transférer de la chaleur produite lors du stockage par absorption de l’hydrogène dans le deuxième matériau à de l’eau alimentant la pile à combustible lorsque la pile à combustible fonctionne dans le premier mode de fonctionnement ;
le premier échangeur thermique est propre à transférer de la chaleur de l’eau produite par la pile à combustible vers le deuxième hydrure métallique de manière à provoquer une désorption de l’hydrogène stocké dans le deuxième dispositif de stockage pour alimenter la pile à combustible en hydrogène lorsque la pile à combustible fonctionne dans le deuxième mode de fonctionnement ;
le système comprend un deuxième échangeur thermique propre à transférer de la chaleur de l’hydrogène produit par la pile à combustible vers de l’eau alimentant la pile à combustible pour alimenter la pile à combustible en vapeur lorsque la pile à combustible fonctionne dans le premier mode de fonctionnement ;
le deuxième échangeur thermique est propre à transférer de la chaleur de l’eau produite par la pile à combustible vers de l’hydrogène en provenance du premier dispositif de stockage et/ou du deuxième dispositif de stockage pour alimenter la pile à combustible avec de l’hydrogène chauffé, lorsque la pile à combustible fonctionne dans le deuxième mode de fonctionnement ;
le système comprend un condenseur pour séparer l’hydrogène produit par la pile à combustible et l’eau produite par la pile à combustible lorsque la pile à combustible fonctionne dans le premier mode de fonctionnement ;
une illustration schématique la méthode de l’invention pour contrôler à distance le vol d’un aéronef,
une illustration schématique du module de communication selon l’invention, embarqué dans l’aéronef, et particulièrement adapté pour mettre en œuvre la méthode de l’invention
une illustration schématique d’un mode de réalisation M2 dans lequel l’étape de détermination de l’incapacité est effectuée à partir d’au moins une information transmise par l’aéronef et représentative de paramètres vitaux du ou des pilotes
, une illustration schématique d’une méthode de l’invention selon une variante du mode de réalisation MP permettant de redonner le contrôle de l’aéronef au pilote selon certaines conditions,
, une illustration schématique d’un mode de réalisation particulier de la méthode de l’invention.
Dans les figures, sauf contre-indication, les éléments ne sont pas à l’échelle et les références identiques désignent des éléments identiques.
La illustre schématiquement la méthode de l’invention pour contrôler à distance le vol d’un aéronef A de manière sécurisée.
La illustre schématiquement le module de communication MC selon l’invention, embarqué dans l’aéronef A, et particulièrement adapté pour mettre en œuvre la méthode de l’invention.
Le module de communication MC est relié à une centrale de gestion de vol CV de l’aéronef A. Ce module de communication MC est adapté pour permettre une communication entre une station de communication terrestre SCT et l’aéronef A via un canal C1.
Par « communication », on entend ici l’échange d’un signal émis depuis la station SCT vers l’aéronef A et son interprétation sous la forme d’un message vocal, et/ou un message lumineux et/ou de données graphiques par le ou les pilotes de l’aéronef. On note que, selon l’invention, il n’est pas strictement nécessaire que le module MC soit adapté pour permettre une communication bilatérale entre l’aéronef et la station SCT, bien que certains modes de réalisation permettent une telle communication bilatérale (voir notamment ).
La station de communication terrestre SCT est par exemple une station de contrôle de la circulation aérienne (ATC de l'anglais Air Traffic Control ) ou une station terrestre associée à la compagnie aérienne responsable du vol de l’aéronef.
Dans l’invention, ce canal C1 est un préférentiellement un canal UHF, VHF ou encore HF. Selon des modes de réalisation différents, le module MC peut être un module SELCAL (pour Selective Calling en anglais), un module DATALINK ou un module de communication vocal VHF (voir plus loin).
Dans la suite de la description, on suppose tout d’abord que l’aéronef A est en vol et suit un premier plan de vol prédéterminé qui a été préalablement déposé et validé par les autorités compétentes.
La méthode de l’invention comprend tout d’abord une étape A consistant à déterminer, dans la station de communication terrestre SCT, une incapacité du ou des pilotes de l’aeronef.
Selon un mode de réalisation M1, la détermination de l’incapacité est effectuée directement par la station de communication terrestre SCT en collectant des données liées au vol de l’aéronef ou à la communication ou absence de communication avec l’aéronef. Par exemple, cette détermination est effectuée à partir d’au moins une information de type « paramètre de vol » choisie parmi la liste suivante : un cap de l’aéronef, une altitude de l’aéronef, une vitesse de l’aéronef, un survol d’une zone interdite par l’aéronef, une pénétration de zone contrôlée ou réglementée sans autorisation, un émission de code transpondeur d’urgence par le pilote, une perte de communication (liaison orale ou numérique) entre la station de communication et l’aéronef, une impossibilité d’établir une communication et une comparaison de cette ou ces informations par rapport au premier plan de vol.
Ainsi, de manière automatisée ou par une observation d’un utilisateur de la station SCT, la station SCT identifie une anomalie sur un ou plusieurs paramètres de vol de l’aéronef comparativement au plan de vol initialement prévu et conclut, suivant un protocole préalablement établi et, à une incapacité du ou des pilotes. Ce protocole est établi avant le décollage de l’aéronef et est agréé pour l’opération de l’aéronef.
Une telle formation est bien connue en soi par l’homme du métier.
Dans le cas présent, ou seulement deux niveaux de métallisation M1 et M2, par exemple en cuivre, sont représentés à des fins de simplification, on forme tout d’abord la couche diélectrique inférieure en résine époxy dans laquelle sont éventuellement rajoutées des fibres de verre, puis on forme le niveau de métallisation M2.
On forme ensuite la couche diélectrique qui recouvre le niveau de métallisation M2 puis on forme le niveau de métallisation M1 comportant notamment la formation de l’élément d’antenne 50.
De façon classique et connue en soi, les niveaux de métal M1 et M2 peuvent être laminés « pleine plaque » sur la couche diélectrique sous-jacente puis gravés pour obtenir les pistes de ces niveaux et l’élément d’antenne. En variante les pistes et l’élément d’antenne pourraient être obtenus par exemple par croissance électrolytique de cuivre.
On recouvre ensuite partiellement le niveau de métallisation M1 par la couche diélectrique 31 (« solder mask ») de façon à former une cavité CV dans laquelle, comme illustré sur la , on vient positionner la puce 2 retournée avec sa face avant 20 dirigée vers le niveau de métallisation M1.
Les billes de connexion 23 sont soudées sur les pistes métalliques du niveau de métal M1.
Puis, comme illustré sur la , on enrobe de façon classique et connue en soi, la puce électronique 2 et les billes de connexion 23 par la résine d’enrobage 4. Une fois la résine de moulage solidifiée, on procède à un amincissement de cette résine, par exemple par un polissage mécanochimique de façon à former la couche de résine 4 qui entoure la puce 2 en laissant découverte la face arrière 21 de cette puce 2.
Puis, comme illustré sur la , on fournit le guide d’onde 1 qui est un composant discret fabriqué séparément et l’on vient coller dans une étape ST6, le guide d’onde 1 sur la couche de résine d’enrobage 4 et sur la face arrière de la puce 2. Ce collage s’effectue au moyen d’une colle classique, par exemple une colle thermiquement conductrice.
On se réfère maintenant plus particulièrement à la pour décrire un dispositif intégré DIS1 pour l’émission/réception d’une onde électromagnétique OND, selon une variante de l’invention.
Comme il sera explicité plus en détails ci-après, le dispositif DIS1 se distingue du dispositif DIS de la notamment par le fait que la formation du substrat support, la formation du matériau d’enrobage entourant la puce et la formation du guide d’onde comprennent l’utilisation d’une technologie de fabrication du type substrat moulé intégré (MIS).
Les éléments du dispositif DIS1, illustrés sur la , ayant des structures et/ou des fonctions analogues à celles d’éléments du dispositif DIS illustrés sur la , portent les mêmes références que ces éléments illustrés sur la , et seront pas tous décrits en référence à cette .
Les différences entre la et la sont maintenant décrites.
Le substrat support 3A du dispositif DIS1 est ici un substrat support du type substrat moulé intégré (MIS) comportant un empilement de niveaux de métal M1, M2 (là encore seuls deux niveaux de métal sont représentés à des fins de simplification) séparés par des couches diélectriques 300 du type résine de moulage.
L’empilement des niveaux de métal comporte un niveau supérieur de niveau de métal M1, dit niveau de métal 1, comportant l’élément d’antenne 50, et sur lequel est connecté la puce électronique 2 par l’intermédiaire des billes de connexion 23.
Là encore, le système d’antenne patch comporte l’élément d’antenne 50 situé sur le niveau de métal 1 M1 en vis-à-vis de la première entrée/sortie ES1 du guide d’onde, électriquement isolé par des parties 400 de résine de moulage, et est électriquement connecté à la puce par une piste métallique.
Le matériau d’enrobage 40 est également du type résine de moulage. Cependant, bien qu’il soit également du type de résine de moulage, la résine de moulage 40 peut être de composition différente de la résine de moulage formant les couches diélectriques 300. En effet, cette résine de moulage 40 est particulièrement adaptée à la transmission de l’onde électromagnétique.
Avantageusement, la portion 18, 21 d’appui présente une hauteur H mesurée selon une direction parallèle à l’axe 8 central. La hauteur H est mesurée depuis la face 23 intérieure jusqu’à la face 28 de contact des portions d’appui. La hauteur H diminue selon que l’on se déplace le long de la longueur L et ceci depuis la périphérie 22 de la cellule 1 en direction de l’axe 8 central.
Ceci permet d’assurer un pliage des languettes 16 de collecte de courant en direction de l’axe 8 central et ainsi faciliter le pliage dans la bonne direction par simple mise en position des collecteurs 17, 20 de courant.
Avantageusement, la face 23 intérieure du premier collecteur 17 de courant et du deuxième collecteur 20 de courant sont respectivement agencées à distance de la première électrode 2 et de la deuxième électrode 4. Il n’y a ainsi pas de contact entre la face 23 intérieure et les portions inactives des électrodes.
Avantageusement, les premières portions 15 de languettes sont agencées à 90° l’une de l’autre. Ainsi les premières portions 15 de languettes forment entre elles un angle α de 90°.