TITRE : Convertisseur de puissance, en particulier pour un aéronef, et procédés associés

Domaine technique de l’invention

L’ invention concerne les convertisseurs de puissance électrique, en particulier pour un aéronef, et plus particulièrement les convertisseurs de puissance électrique mettant en œuvre des composants de puissance réalisés en carbure de silicium (SiC) ou en nitrure de gallium (GaN) .

L’ invention concerne en outre un aéronef comportant un tel convertisseur de puissance, et un procédé d’ alimentation d’une charge électrique, notamment de l’ aéronef, par un tel convertisseur de puissance.

Etat de la technique antérieure

Généralement, un aéronef comprend un convertisseur de puissance électrique pilotant une charge électrique, par exemple une pompe à carburant triphasée de l’ aéronef, à partir d’une tension continue délivrée par un bus de l’ aéronef.

Le convertisseur de puissance délivre à la charge électrique un système de tension triphasée variable de manière à réguler la puissance fournie à la charge électrique. Ainsi, si la charge électrique est une pompe, le convertisseur de puissance délivre à la pompe un système de tension triphasée variable de manière à réguler la puissance fournie à la pompe et de manière à réguler la vitesse de rotation de celle-ci.

Afin d’ obtenir le système de tension triphasée à partir de la tension continue délivrée par le bus, le convertisseur de puissance met en œuvre des composants de puissance à commutation en silicium pour générer deux niveaux de tension (également dénommé par convertisseur de puissance triphasée à deux niveaux de tension) . Les composants de puissance à commutation en silicium comprennent généralement des transistors du type à effet de champ à semi-conducteur en oxyde de métal, également connus sous l’ acronyme MOSFET pour « Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor » en anglais, ou des transistors du type bipolaires à grille isolée, également connus sous l’ acronyme IGBT pour « Insulated Gate Bipolar Transistor » en anglais.

Ces technologies éprouvées de transistors sont largement utilisées dans les aéronefs.

Cependant, les composants de puissance à commutation en silicium génèrent d’ importantes pertes thermiques entraînant une augmentation de leur consommation électrique et une élévation de la température de ces composants et de composants voisins pouvant conduire à une réduction de la durée de vie de ces composants et des composants voisins.

En outre, les composants à commutation de puissance en silicium présentent un encombrement important augmentant l’ encombrement du convertisseur de puissance.

Des composants de puissance à commutation du type à large bande, également connus sous l’ acronyme WBG pour « Wide Band Gap » en anglais, réalisés à partir de carbure de silicium (SiC) et de nitrure de galium (GaN), permettent de pallier les limitations des composants à commutation de puissance en silicium présentées ci-dessus.

Cependant, ces composants de type WBG n’ ont pas encore été éprouvés pour des applications aéronautiques.

Exposé de l’invention

Le but de l’ invention est de pallier tout ou partie de ces inconvénients, notamment en intégrant des composants de puissance à commutation du type WBG dans un convertisseur de puissance tout en garantissant une continuité de fonctionnement du convertisseur de puissance lors de la défaillance de l’un des composants de type WBG.

Au vu de ce qui précède, l’ invention a pour objet un convertisseur de puissance électrique pour alimenter une charge électrique, en particulier d’un aéronef, comportant

- un module d’ alimentation, destiné à être relié à une source d’ alimentation, notamment une source d’ alimentation continue ;

- au moins un bras de commutation principale comportant un premier interrupteur principal et un deuxième interrupteur principal, en particulier un premier interrupteur principal et un deuxième interrupteur principal identiques, comprenant respectivement une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité du premier interrupteur principal et la deuxième extrémité du deuxième interrupteur principal étant reliées au module d’ alimentation et la deuxième extrémité du premier interrupteur principal étant reliée à la première extrémité du deuxième interrupteur principal ;

- au moins une connexion intermédiaire, agencée entre le premier interrupteur principal et le deuxième interrupteur principal et destinée à être reliée à une phase de la charge électrique ;

- un circuit auxiliaire comprenant autant de ligne de contrôle que de bras de commutation principale, au moins une ligne de contrôle comportant au moins une cellule de commutation comportant o une première extrémité reliée au module d’ alimentation et o une deuxième extrémité reliée à la connexion intermédiaire, La cellule de commutation comporte au moins un interrupteur auxiliaire, notamment un interrupteur auxiliaire en carbure de silicium ou en nitrure de gallium.

La mise en œuvre d’ interrupteur auxiliaire en carbure de silicium (SiC) ou en nitrure de gallium (GaN) à large bande WBG permet de réduire l’ encombrement du convertisseur de puissance et de réduire les pertes thermiques générées par le convertisseur de puissance électrique.

De préférence, le convertisseur de puissance électrique comporte un module de surveillance configuré pour détecter une défaillance ou une dérive de l’ interrupteur auxiliaire à partir de paramètres fonctionnels de l’interrupteur auxiliaire et pour désactiver l’ interrupteur auxiliaire lors de la détection d’une défaillance ou d’une dérive de l’ interrupteur auxiliaire.

Avantageusement, le module d’ alimentation comporte une ligne d’ alimentation comprenant une première extrémité et une deuxième extrémité destinées à être reliées à la source d’ alimentation et dans lequel la ligne d’ alimentation comporte deux impédances, en particulier deux impédances identiques, notamment aptes à être reliées en série.

De préférence, le module d’ alimentation comporte une connexion additionnelle agencée entre les deux impédances et destinée à être reliée à la première extrémité de la cellule de commutation.

Avantageusement, le convertisseur de puissance électrique comporte au moins un bras de commutation auxiliaire comportant un premier interrupteur secondaire et un deuxième interrupteur secondaire, en particulier un premier interrupteur secondaire et un deuxième interrupteur secondaire identiques, comprenant respectivement une première extrémité et une deuxième extrémité, la deuxième extrémité du premier interrupteur secondaire étant reliée à la première extrémité du deuxième interrupteur secondaire.

De préférence, une connexion médiane est disposée entre le premier interrupteur secondaire et le deuxième interrupteur secondaire et est reliée à la première extrémité de la cellule de commutation de la ligne de contrôle.

Avantageusement, la première extrémité du premier interrupteur principal et/ou du premier interrupteur secondaire, et la deuxième extrémité du deuxième interrupteur principal et/ou du deuxième interrupteur secondaire sont reliées respectivement à une extrémité différente de la ligne d’ alimentation. De préférence, le module d’ alimentation comporte en outre un interrupteur de sélection comportant une entrée de pilotage, une première entrée de puissance, une deuxième entrée de puissance et une sortie de puissance, et configuré pour relier la sortie de puissance à l’une des entrées de puissance selon un signal reçu sur l’ entrée de pilotage.

Avantageusement,

- la première entrée de puissance est reliée à la connexion médiane,

- la deuxième entrée de puissance est reliée à la connexion additionnelle et

- la sortie de puissance est reliée à la première extrémité de la cellule de commutation de la ligne de contrôle.

De préférence, le premier interrupteur principal, respectivement le deuxième interrupteur principal, est en carbure de silicium ou en nitrure de gallium.

Avantageusement, le premier interrupteur secondaire, respectivement le deuxième interrupteur secondaire est en silicium.

De préférence, le premier interrupteur principal, respectivement le deuxième interrupteur principal, comporte un transistor, notamment un transistor double grille, en particulier un transistor double grille en nitrure de gallium.

Avantageusement, l’ interrupteur auxiliaire comporte au moins un premier transistor et un deuxième transistor, notamment un premier transistor et un deuxième transistor en nitrure de gallium, reliés en série de sorte que

- une source du premier transistor est reliée à un drain du deuxième transistor, - un drain du premier transistor et une source du deuxième transistor sont reliés à une extrémité différente de la cellule de commutation.

Une telle mise en série est à source commune. Alternativement, il pourrait toutefois être envisagé une configuration à drain commun.

Il est également proposé un aéronef comportant un convertisseur de puissance électrique tel que défini précédemment.

Il est également proposé un procédé d’ alimentation électrique d’une charge électrique, notamment pour un aéronef, reliée à un convertisseur de puissance électrique tel que défini précédemment : comprenant le pilotage du premier interrupteur principal et du deuxième interrupteur principal de manière à alimenter une phase de la charge électrique,

Le procédé d’ alimentation électrique d’une charge électrique comprend en outre au moins une étape de détection d’une défaillance ou une dérive de l’ interrupteur auxiliaire à partir de paramètres fonctionnels de l’ interrupteur auxiliaire, et une étape de désactivation de l’ interrupteur auxiliaire lors de la détection d’une défaillance ou d’une dérive de l’ interrupteur auxiliaire.

Avantageusement, le procédé d’ alimentation électrique d’une charge électrique comprend en outre : une étape de pilotage de la cellule de commutation de manière à alimenter la phase par trois niveaux de tension tant qu’ aucune défaillance ou une dérive de l’ interrupteur auxiliaire n’ a été détectée, et une étape de désactivation de l’ interrupteur auxiliaire, le pilotage du premier interrupteur principal et du deuxième interrupteur principal de manière à alimenter la phase par deux niveaux de tension. De préférence, le procédé d’ alimentation électrique d’une charge électrique comprend en outre : lors de la détection de la défaillance ou de la dérive du premier interrupteur principal et du deuxième interrupteur principal, la désactivation de l’interrupteur défaillant ou dérivant, et tant qu’ aucune défaillance ou une dérive de l’ interrupteur auxiliaire n’ a été détectée, le pilotage de la cellule de commutation et du premier interrupteur secondaire et/ou du deuxième interrupteur secondaire de manière à alimenter la phase de la charge par deux niveaux de tension, l’ interrupteur secondaire piloté se substituant à l’ interrupteur défaillant.

Bien entendu les différentes caractéristiques, variantes et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

Brève description des dessins

La présente invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation donnés uniquement à titre illustratif en référence avec les figures annexées, présentés comme exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l’ exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :

[Fig 1 ] illustre schématiquement un exemple d’un aéronef selon l’ invention ;

[Fig 2] illustre un schéma électrique d’un premier mode de réalisation d’un convertisseur de puissance selon l’ invention ;

[Fig 3] illustre schématiquement un exemple d’un interrupteur auxiliaire selon l’ invention ; [Fig 4] illustre schématiquement un autre exemple d’un interrupteur auxiliaire selon l’ invention ;

[Fig 5] illustre schématiquement un deuxième exemple d’un module d’ alimentation selon l’ invention,

[Fig 6] illustre un schéma électrique d’un deuxième mode de réalisation d’un convertisseur de puissance selon l’ invention,

[Fig 7] illustre un schéma électrique d’un troisième mode de réalisation d’un convertisseur de puissance selon l’ invention, et [Fig 8] illustre schématiquement un mode de réalisation de bras de commutation principale.

Il est à noter que, sur les figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références. Ainsi, sauf mention contraire, de tels éléments disposent de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.

Exposé détaillé d’au moins un mode de réalisation

On se réfère à la figure 1 qui illustre schématiquement un exemple d’un aéronef 1 comportant un convertisseur de puissance électrique 2, une charge électrique 3, alimentée par le convertisseur de puissance électrique 2, et une source d’ alimentation 4, notamment une source d’ alimentation 4 continue, comportant, par exemple, un bus d’ alimentation électrique en tension continue de l’ aéronef 1. Selon un exemple spécifique, la charge électrique 3 peut, par exemple, être une pompe à carburant.

De façon avantageuse, la charge électrique 3 est de type triphasé de sorte que le convertisseur de puissance électrique 2 délivre un système de tension triphasée pour piloter la charge électrique 3 à partir de la tension continue délivrée par la source d’ alimentation 4.

La figure 2 illustre un schéma électrique d’un premier exemple de réalisation du convertisseur de puissance électrique 2 selon l’ invention. Dans le premier exemple de réalisation, le convertisseur de puissance électrique 2 relié à la charge électrique 3 et à la source d’ alimentation 4 délivrant une tension Ve, notamment tension continue Ve, par exemple de 540 V.

Le convertisseur de puissance électrique 2 peut comporter notamment un module d’ alimentation 5.

Selon un exemple de réalisation, le module d’ alimentation 5 comprend deux bornes d’entrée 8 , 9, respectivement une première borne d’ entrée 8 et une deuxième borne d’ entrée 9, reliées à la source d’ alimentation 4 de sorte que la tension Ve est appliquée entre les bornes d’ entrée 8 et 9. Le module d’ alimentation 5 comprend également trois bornes de sortie 10, 1 1 , 12, respectivement une première borne de sortie 10, une deuxième borne de sortie 1 1 et une troisième borne de sortie 12.

Le module d’ alimentation 5 comprend une ligne d’ alimentation 13. La ligne d’ alimentation 13 comporte deux impédances 14. Avantageusement, les deux impédances 14 identiques, en particulier reliées en série, s’ étendent entre deux extrémités 15, 16, respectivement une première extrémité 15 et une deuxième extrémité 16, de la ligne d’ alimentation 13.

Selon l’ exemple présenté en figure 2, l’impédance 14 comporte, par exemple, un condensateur.

La première extrémité 15 de la ligne d’ alimentation 13 est reliée à la première borne d’ entrée 8 et à la première borne de sortie 10. Par ailleurs, la deuxième extrémité 16 de la ligne d’ alimentation 13 est reliée à la deuxième borne d’ entrée 9 et à la troisième borne de sortie 12.

Le module d’ alimentation 5 comporte en outre une connexion additionnelle 17, notamment disposée entre les deux impédances 14, reliée à la deuxième borne de sortie 1 1. Le convertisseur de puissance électrique 2 peut également comporter un module de commutation 6. Le module de commutation 6 comprend autant de bras de commutation principale que de phases de la charge électrique 3. Selon l’ exemple présenté en figure 2, le module de commutation 6 comprend trois bras de commutation principale 18, 19, 20, respectivement un premier bras de commutation principale 18, un deuxième bras de commutation principale 19 et un troisième bras de commutation principale 20.

Le premier bras de commutation principale 18, respectivement le deuxième bras de commutation principale 19 et/ou le troisième bras de commutation principale 20, comporte au moins un premier interrupteur principal 21 , comprenant une première extrémité 23 et une deuxième extrémité 25, et au moins un deuxième interrupteur principal 22, comprenant une première extrémité 24 et une deuxième extrémité 26.

Avantageusement, le premier interrupteur principal 21 et le deuxième interrupteur principal 22 sont identiques.

Tel que présenté sur l’ exemple de réalisation de la figure 2, la deuxième extrémité 25 du premier interrupteur principal 21 est reliée à la première extrémité 24 du deuxième interrupteur principal 22.

La première extrémité 23 du premier interrupteur principal 21 est reliée à une première entrée 27 du module de commutation 6. Par ailleurs, la deuxième extrémité 26 du deuxième interrupteur principal 22 est reliée à une deuxième entrée 28 du module de commutation 6. Plus particulièrement, la première entrée 27 du module de commutation 6 est reliée à la première borne de sortie 10 du module d’ alimentation 5. De plus, la deuxième entrée 28 du module de commutation 6 est reliée à la troisième borne de sortie 12 du module d’ alimentation 5.

Une connexion intermédiaire 29, notamment une première connexion intermédiaire 29, respectivement une deuxième connexion intermédiaire 30 et une troisième connexion intermédiaire 31 , préférentiellement agencée entre le premier interrupteur principal 21 et le deuxième interrupteur principal 22, du premier bras de commutation principale 18, respectivement du deuxième bras de commutation principale 19 et du troisième bras de commutation principale 20, est reliée à une première sortie 32, respectivement une deuxième sortie 33 et une troisième sortie

34, du module de commutation 6.

La première sortie 32, respectivement la deuxième sortie 33 et la troisième sortie 34, du module de commutation 6 est reliée à une phase

35, notamment une première phase 35, respectivement une deuxième phase 36 et une troisième phase 37, de la charge électrique 3.

Dans un mode réalisation préféré, le premier interrupteur principal 21 et le deuxième interrupteur principal 22 sont identiques. Ainsi agencés, seul un exemple de réalisation du premier interrupteur principal 21 du premier bras de commutation principale 18 est détaillé.

Le premier interrupteur principal 21 comprend un transistor 38, en particulier de type silicium (Si), par exemple du type MOSFET ou IGBT. Le transistor 38 peut comporter une diode 39, notamment une diode 39 interne.

Un drain D du transistor 38 et une cathode de la diode 39 sont reliés à la première extrémité 23 du premier interrupteur principal 21. Par ailleurs, une source S du transistor 38 et une anode de la diode 39 sont reliées à la deuxième extrémité 25 du premier interrupteur principal 21. Enfin, une grille G du transistor 38 est reliée à un module de pilotage 40 du convertisseur de puissance électrique 2.

En variante, le transistor 38 peut être un transistor en carbure de silicium comportant une diode interne, le transistor étant relié tel que décrit précédemment.

Selon encore une autre variante, le transistor 38 peut être un transistor bipolaire auquel est adjoint une diode 39, la diode 39 étant alors externe. Un collecteur du transistor 38 est alors relié à la première extrémité 23 du premier interrupteur principal 21. De plus, un émetteur du transistor 38 est alors relié à la deuxième extrémité 25 du premier interrupteur principal 21. Enfin, une base du transistor 38 est alors reliée au module de pilotage 40 du convertisseur de puissance électrique 2.

Selon un exemple de réalisation, le module de pilotage 40 est réalisé à partir d’une unité de traitement.

Le convertisseur de puissance électrique 2 peut également comporter un circuit auxiliaire 7. Le circuit auxiliaire 7 comprend autant de lignes de contrôle que de bras de commutation principaux 18, 19, 20.

Selon l’ exemple de réalisation présenté en figure 2, le circuit auxiliaire 7 comprend trois lignes de contrôle. Ainsi, plus spécifiquement, le circuit auxiliaire 7 comprend une première ligne de contrôle 41 , une deuxième ligne de contrôle 42 et une troisième ligne de contrôle 43.

La première ligne de contrôle 41 , respectivement la deuxième ligne de contrôle 42 et la troisième ligne de contrôle 43, comprend une première cellule de commutation 44, respectivement une deuxième cellule de commutation 45 et une troisième cellule de commutation 46. Avantageusement, la première cellule de commutation 44, la deuxième cellule de commutation 45 et la troisième cellule de commutation 46 sont identiques.

La première cellule de commutation 44, respectivement la deuxième cellule de commutation 45 et la troisième cellule de commutation 46, comporte une première extrémité 47, respectivement une première extrémité 48 et une première extrémité 49, reliée à une première entrée 50, respectivement une deuxième entrée 51 et une troisième entrée 52, du circuit auxiliaire 7 et une deuxième extrémité 53, respectivement une deuxième extrémité 54 et une deuxième extrémité 55 , reliée à une sortie 56, respectivement une sortie 57 et une sortie 58, du circuit auxiliaire 7. La première entrée 50, respectivement la deuxième entrée 51 et la troisième entrée 52, du circuit auxiliaire 7 est reliée à la deuxième borne de sortie 1 1 du module d’ alimentation 5.

La sortie 56, respectivement la sortie 57 et la sortie 58, du circuit auxiliaire 7 est reliée à une deuxième connexion 59, respectivement deuxième connexion 60 et une deuxième connexion 61 , située entre le premier interrupteur principal 21 et le deuxième interrupteur principal 22 du premier bras de commutation principale 18, respectivement du deuxième bras de commutation principale 19 et du troisième bras de commutation principale 20.

Comme la première cellule de commutation 44, la deuxième cellule de commutation 45 et la troisième cellule de commutation 46 sont identiques, seuls un exemple de réalisation de la première cellule de commutation 44 et de la première ligne de contrôle 41 sont à présent détaillés.

La première cellule de commutation 44 de la première ligne de contrôle 41 comprend un interrupteur auxiliaire 62, notamment un interrupteur auxiliaire 62 en carbure de silicium (SiC) , comportant un premier transistor 63 et un deuxième transistor 64, notamment un premier transistor 63 et un deuxième transistor 64 à effet de champs en carbure de silicium (SiC), en particulier un premier transistor 63 et un deuxième transistor 64 identiques.

Un drain D I du premier transistor 63 est relié à la première extrémité 47 de la première cellule de commutation 44 de la ligne de contrôle 41 et à la cathode d’une diode 65 , en particulier en tant que diode interne du premier transistor 63.

Par ailleurs, une source S I du premier transistor 63 est reliée à une anode de la diode 65 du premier transistor 63. Enfin, l’ anode de la diode 65 du premier transistor 63 est reliée à une source S I du deuxième transistor 64.

Un drain D I du deuxième transistor 64 est reliée à la deuxième extrémité 53 de la première cellule de commutation 44 de la ligne de contrôle 41 et à la cathode de la diode 65, en particulier en tant que diode interne du deuxième transistor 64.

Une grille G 1 du premier transistor 63 , respectivement du deuxième transistor 64, est reliée au module de pilotage 40.

En variante, la première cellule de commutation 44 est susceptible de comprendre plusieurs interrupteurs auxiliaires 62 reliés en série de manière à réduire la tension entre le drain D I et la source S I du premier transistor 63 , respectivement du deuxième transistor 64, pour augmenter la tenue du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, aux hautes tensions.

Selon une autre variante représentée schématiquement à la figure 3, l’ interrupteur auxiliaire 62 comporte un premier transistor 100 et un deuxième transistor 101 à effet de champs en nitrure de galium (GaN), avantageusement identiques.

Le premier transistor 100 et le deuxième transistor 101 à effet de champ en nitrure de gallium ne comportent pas de diode interne.

Un drain D 100 d’un premier transistor 100 est relié à la première extrémité 47 de la première cellule de commutation 44 de la ligne de contrôle 41. Par ailleurs, une source S 100 du premier transistor 100 est reliée à un drain D 101 du deuxième transistor 101. Enfin, une source S 101 du deuxième transistor 101 est reliée à la deuxième extrémité 53 de la première cellule de commutation 44 de la ligne de contrôle 41.

Une grille G 100 du premier transistor 100, respectivement une grille G 101 du deuxième transistor 101 , est reliée au module de pilotage 40. Selon encore un autre mode de réalisation représenté schématiquement à la figure 4, l’ interrupteur auxiliaire 62 peut comprendre un transistor à double grille 103, notamment un transistor à double grille 103 en nitrure de gallium, piloté par une première gâchette 104 et une deuxième gâchette 105.

Le convertisseur de puissance électrique 2 comprend en outre un module de surveillance 66, tel que représenté schématiquement à la figure 2. Le module de surveillance 66 est apte à être relié à un capteur 67 implémenté au voisinage immédiat du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64. Le capteur 67 permet de relever un paramètre fonctionnel du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, et de le transmettre au module de pilotage 40.

Le module de surveillance 66, par exemple réalisé à partir d’une unité de traitement, comprend des moyens de détermination 68. Les moyens de détermination 68 permettent de déterminer une défaillance ou une dérive du premier transistor 63 , respectivement du deuxième transistor 64, de l’ interrupteur auxiliaire 62 à partir du paramètre fonctionnel relevé par le capteur 67.

Avantageusement, les moyens de détermination 68 sont, par exemple, réalisés à partir d’unité de calcul mettant en œuvre un algorithme de détection ALGO.

Lors de la détection d’une défaillance ou d’une dérive du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, de l’ interrupteur auxiliaire 62, le module de surveillance 66 délivre un message d’ alerte au module de pilotage 40 de sorte que le premier transistor 63, respectivement le deuxième transistor 64 de l’ interrupteur auxiliaire 62 soit désactivé. Le premier transistor 63, respectivement le deuxième transistor 64, est à l’ état bloqué.

Le capteur 67 comprend, par exemple, un capteur de température mesurant une température du transistor premier 63, respectivement du deuxième transistor 64. Dans un tel cas, le paramètre fonctionnel du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, est la température du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64.

Les moyens de détermination 68 comparent la valeur de température relevée par le capteur 67 à un seuil de température dépendant de la technologie du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, qu’ il soit en nitrure de gallium (GaN) ou en carbure de silicium (SiC) .

Si la température relevée par le capteur 67 est supérieure au seuil de température, les moyens de détermination 68 délivrent le message d’ alerte.

En variante, le capteur 67 comprend un capteur de tension mesurant une tension drain source du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64. Dans un tel cas, le paramètre fonctionnel du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, est la tension drain source du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64.

Les moyens de détermination 68 comparent la valeur de la tension drain source relevée par le capteur 67 à un seuil de tension dépendant de la technologie du premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, qu’ il soit en nitrure de gallium (GaN) ou en carbure de silicium (SiC) . Si la tension drain source relevée par le capteur 67 est supérieure au seuil de tension, les moyens de détermination 68 délivrent le message d’ alerte.

Selon encore une autre variante, le capteur 67 mesure une tension drain source, un courant traversant le drain et une température du premier transistor 63 , respectivement du deuxième transistor 64.

Les moyens de détermination 68 déterminent la valeur de la résistance drain source de premier transistor 63, respectivement du deuxième transistor 64, et comparent la valeur déterminée à un seuil de panne.

Si la valeur de la résistance drain source déterminée pour le premier transistor 63 , respectivement du deuxième transistor 64, est supérieure au seuil de panne, les moyens de détermination 68 délivrent le message d’ alerte.

Le module de surveillance 66 permet de détecter une défaillance et/ou une dérive d’ au moins l’un des interrupteurs auxiliaires 62 de sorte que, lors de la détection d’une défaillance et/ou d’une dérive, l’ensemble des interrupteurs auxiliaires sont désactivés pour empêcher la propagation d’un défaut dans le convertisseur de puissance électrique 2 susceptible d’ entraîner la défaillance du convertisseur de puissance électrique 2, de la charge électrique 3 et/ou de la source d’ alimentation 4.

Le module de pilotage 40 est en outre relié à un capteur de courant 69. Le capteur de courant 69 relève un courant circulant dans la première phase 35, la deuxième phase 36 et la troisième phase 37 de la charge électrique 3.

En variante, le capteur de courant 69 est disposé à l’extérieur de la charge électrique 3.

Tant qu’ aucune défaillance ou une dérive d’un interrupteur auxiliaire 62 n’ a été détectée, le module de pilotage 40 pilote le premier interrupteur principal 21 et le deuxième interrupteur principal 22 du bras de commutation correspondant, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19 et/ou le troisième bras de commutation principale 20, et la cellule de commutation correspondante, selon l’ exemple de réalisation la première cellule de commutation 44, la deuxième cellule de commutation 45 et/ou la troisième cellule de commutation 46, de sorte que le convertisseur de puissance électrique 2 délivre trois niveaux de tension sur chaque phase de la charge électrique 3 pour alimenter et piloter la charge électrique 3.

Ainsi :

- un premier niveau de tension égale à +Ve est délivré par le premier interrupteur principal 21 de chaque bras de commutation, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19 et/ou le troisième bras de commutation principale 20,

- un deuxième niveau de tension égale à -Ve est délivré par le deuxième interrupteur principal 22 de chaque bras de commutation, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19, et/ou le troisième bras de commutation principale 20, et

- un troisième niveau de tension nulle est délivré par la cellule de commutation, selon l’ exemple de réalisation la première cellule de commutation 44, la deuxième cellule de commutation 45 et/ou la troisième cellule de commutation 46.

Le premier transistor 63 de la cellule de commutation, selon l’ exemple de réalisation la première cellule de commutation 44, la deuxième cellule de commutation 45, et/ou la troisième cellule de commutation 46, est bloqué lorsque la tension entre la première phase 35 , la deuxième phase 36, la troisième phase 37 de la charge électrique 3 et une masse est négative. Par ailleurs, le deuxième transistor 64 de la cellule de commutation, selon l’ exemple de réalisation la première cellule de commutation 44, la deuxième cellule de commutation 45 et/ou la troisième cellule de commutation 46, est bloqué lorsque la tension entre la première phase 35, la deuxième phase 36, la troisième phase 37 de la charge électrique 3 et une masse est positive de manière à assurer la réversibilité du courant dans la phase.

Lors de la désactivation de l’ interrupteur auxiliaire 62, le module de pilotage 40 désactive le circuit auxiliaire 7 et pilote le premier interrupteur principal 21 , et le deuxième interrupteur principal 22 du bras de commutation correspondant, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19 et/ou le troisième bras de commutation principale 20, de sorte que le convertisseur de puissance électrique 2 délivre deux niveaux de tension sur chaque phase de la charge électrique 3 pour alimenter et piloter la charge électrique 3.

Ainsi :

- Un premier niveau de tension égale à +Ve est délivré par le premier interrupteur principal 21 de chaque bras de commutation, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18 , le deuxième bras de commutation principale 19, et/ou le troisième bras de commutation principale 20, et

- un deuxième niveau de tension égale à -Ve est délivré par le deuxième interrupteur principal 22 de chaque bras de commutation, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19, et/ou le troisième bras de commutation principale 20.

L’ ajout du circuit auxiliaire 7 à un convertisseur de puissance à deux niveaux permet de réaliser le convertisseur de puissance 2 à trois niveaux. Le convertisseur de puissance électrique 2 selon l’ invention met en œuvre des interrupteurs auxiliaires 62 en carbure de silicium (SiC) ou en nitrure de gallium (GaN) de sorte que le convertisseur de puissance électrique 2 est moins encombrant et génère moins de pertes thermiques qu’un convertisseur de puissance à trois niveaux connu de l’ état de la technique.

En outre, lors de la détection de la défaillance ou de la dérive d’ interrupteur auxiliaire 62 par le module de surveillance 66, le circuit auxiliaire 7 est désactivé et le convertisseur de puissance électrique 2 délivre deux niveaux de tension de sorte que la charge électrique 3 est alimentée assurant ainsi une continuité de service.

Le module de pilotage 40 met, par exemple, en œuvre un algorithme du type modulation de largeur d’ impulsions, également connue sous l’ acronyme PWM pour « Pulse Width Modulation » en anglais.

Bien entendu, le convertisseur de puissance électrique 2 peut comprendre un nombre de phases différent de trois selon le nombre de phases de la charge électrique 3.

La figure 5 illustre schématiquement un deuxième exemple de réalisation du module d’ alimentation 5 selon l’ invention.

Selon le deuxième exemple de réalisation du module d’ alimentation 5, le module d’ alimentation 5 diffère de l’ exemple de réalisation illustré à la figure 2 en ce que

- la ligne d’ alimentation 13 ne comporte pas de connexion additionnelle 17, et

- le module d’ alimentation 5 comprend un bras de commutation auxiliaire 70, ou premier bras de commutation auxiliaire 70, comprenant une première extrémité 71 reliée à la première borne d’ entrée 8 du module d’ alimentation 5 et une deuxième extrémité 72 reliée à la deuxième borne d’ entrée 9 du module d’ alimentation 5.

Le bras de commutation auxiliaire 70 comporte un premier interrupteur secondaire 73 comportant une première extrémité 75 et une deuxième extrémité 77 et un deuxième interrupteur secondaire 74 comportant une première extrémité 76 et une deuxième extrémité 78. Préférentiellement, le premier interrupteur secondaire 73 et le deuxième interrupteur secondaire 74 sont identiques,

La première extrémité 75 du premier interrupteur secondaire 73 est reliée à la première extrémité 71 du bras de commutation auxiliaire 70. La deuxième extrémité 77 du premier interrupteur secondaire 73 est reliée à la première extrémité 76 du deuxième interrupteur secondaire 74. Par ailleurs, la deuxième extrémité 78 du deuxième interrupteur secondaire 74 est reliée la deuxième extrémité 72 du bras de commutation auxiliaire 70.

Une troisième connexion 79, ou connexion médiane 79, est établie entre le premier interrupteur secondaire 73 et le deuxième interrupteur secondaire 74 et est reliée à la deuxième borne de sortie 1 1 du module d’ alimentation 5.

De façon préférentielle, le premier interrupteur secondaire 73 et le deuxième interrupteur secondaire 74 sont identiques. Ainsi, seul un exemple de réalisation du premier interrupteur secondaire 73 est détaillé.

Le premier interrupteur secondaire 73 comprend un transistor 80, en particulier de type silicium (Si), par exemple à effet de champs du type MOSFET ou IGBT. Avantageusement, le transistor 80 comprend une diode 81 , notamment une diode interne 81.

Un drain D2 du transistor 80 et une cathode de la diode 81 sont reliés à la première extrémité 75 du premier interrupteur secondaire 73. De plus, une source S2 du transistor 80 et une anode de la diode 81 sont reliées à la deuxième extrémité 77 du premier interrupteur secondaire 73. Enfin, une grille G2 du transistor 80 est reliée au module de pilotage 40 du convertisseur de puissance électrique 2. En variante, le transistor 80 comprend un transistor bipolaire. Dans ce cas, un collecteur du transistor est relié à la première extrémité 75 du premier interrupteur secondaire 73. De plus, un émetteur du transistor est relié à la deuxième extrémité 77 du premier interrupteur secondaire 73. Enfin, une base du transistor est reliée au module de pilotage 40.

Le transistor 80 est de technologie éprouvée, notamment pour des applications aéronautiques.

Le convertisseur de puissance électrique 2 comportant le module d’ alimentation 5 selon ce mode de réalisation délivre deux niveaux de tension :

- un premier niveau de tension égale à +Ve est délivré par le premier interrupteur principal 21 de chaque bras de commutation, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19 et/ou le troisième bras de commutation principale 20, et

- un deuxième niveau de tension égale à -Ve est délivré par le deuxième interrupteur principal 22 de chaque bras de commutation, selon l’ exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19 et/ou le troisième bras de commutation principale 20.

Le circuit auxiliaire 7 est désactivé.

Lors de la détection de la défaillance ou de la dérive du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 de l’un des bras de commutation principale, selon l’exemple de réalisation le premier bras de commutation principale 18, le deuxième bras de commutation principale 19, et/ou le troisième bras de commutation principale 20, le premier interrupteur principal 21 et/ou le deuxième interrupteur principal 22 défaillant ou dérivant est désactivé par le module de pilotage 40. Tant qu’ aucune défaillance ou une dérive de l’ interrupteur auxiliaire 62 n’ a été détectée, le module de pilotage 40 pilote la cellule de commutation 62 de la première ligne de contrôle 41 , respectivement de la deuxième ligne de contrôle 42 et/ou de la troisième ligne de contrôle 43, reliée au premier bras de commutation principale 18, respectivement au deuxième bras de commutation principale 19 et/ou au troisième bras de commutation principale 20, comprenant le premier interrupteur principal 21 , respectivement le deuxième interrupteur principal 22 et/ou le troisième interrupteur principal 23, défaillant ou dérivant et le premier interrupteur secondaire 73 et/ou le deuxième interrupteur secondaire 74, de manière à alimenter la phase reliée à l’ interrupteur principal défaillant ou dérivant de la charge électrique 3 par deux niveaux de tension.

Le premier interrupteur secondaire 73 , respectivement le deuxième interrupteur secondaire 74, piloté par le module de pilotage 40 se substitue à l’ interrupteur défaillant ou dérivant. Le premier interrupteur secondaire 73, respectivement le deuxième interrupteur secondaire 74, constitue un interrupteur de substitution qui est piloté par le module de pilotage 40 de la même manière que l’ interrupteur principal défaillant ou dérivant. La cellule de commutation 62 est pilotée par le module de pilotage 40 de manière à laisser passer la tension et le courant délivrés par le premier interrupteur secondaire 73, respectivement le deuxième interrupteur secondaire 74, en tant qu’ interrupteur de substitution.

En particulier, lors de la détection d’une défaillance du premier interrupteur principal 21 du premier bras de commutation principale 18 et/ou du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du deuxième bras de commutation principale 20, le module de pilotage 40 pilote le premier interrupteur secondaire 73 et la cellule de commutation 62 de la première ligne de contrôle 41 et/ou de la deuxième ligne de contrôle 42 et/ou de la troisième ligne de contrôle 43 reliée respectivement au premier bras de commutation principale 18 , au deuxième bras de commutation principale 19 ou au troisième bras de commutation principale 20 comprenant le premier interrupteur principal 21 défaillant ou dérivant.

Lors de la détection d’une défaillance du deuxième interrupteur principal 22 du premier bras de commutation principale 18 et/ou du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du deuxième bras de commutation principale 20, le module de pilotage 40 pilote le deuxième interrupteur secondaire 74 et la cellule de commutation 62 de la première ligne de contrôle 41 et/ou de la deuxième ligne de contrôle 42 et/ou de la troisième ligne de contrôle 43 reliée au premier bras de commutation principale 18 au deuxième bras de commutation principale 19 ou au troisième bras de commutation principale 20 comprenant le deuxième interrupteur principal 22 défaillant ou dérivant.

Le circuit auxiliaire 7 et le bras de commutation auxiliaire 70 permettent de pallier une défaillance du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 du premier bras de commutation principale 18 et/ou du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du deuxième bras de commutation principale 20 permettant d’ assurer la continuité de service du convertisseur de puissance électrique 2.

Si la première cellule de commutation 44 et/ou la deuxième cellule de commutation 45 et/ou la troisième cellule de commutation 46 du circuit auxiliaire 7 est/sont défaillante(s) ou dérivante(s), le module de pilotage 40 désactive le convertisseur de puissance électrique 2, la charge électrique 3 n’ étant plus alimentée.

On se réfère à présent à la figure 6 qui représente schématiquement un troisième mode de réalisation du convertisseur de puissance électrique 2 selon l’invention.

Selon le troisième mode de réalisation, le convertisseur de puissance électrique 2 comprend un circuit auxiliaire 7, préférentiellement, identique au circuit auxiliaire 7 décrit en relation avec le premier mode de réalisation de la figure, relié à un module d’ alimentation 5. Selon le troisième mode de réalisation, le convertisseur de puissance électrique 2, le module d’ alimentation 5 diffère de l’ exemple de réalisation illustré à la figure 5 en ce que

- la ligne d’ alimentation 13 ne comporte pas de connexion additionnelle 17,

- le module d’ alimentation 5 comprend o un premier bras de commutation auxiliaire 70 relié à la ligne d’ alimentation 13 et à la deuxième borne de sortie 1 1 , similaire au bras de commutation auxiliaire 70 tel que détaillé à la figure 5, et o en outre, au moins un deuxième bras de commutation auxiliaire 82, en particulier un deuxième bras de commutation auxiliaire 82 et un troisième bras de commutation auxiliaire 83, notamment identique(s) au premier bras de commutation auxiliaire 70, et plus spécifiquement identique(s) au bras de commutation auxiliaire 70 détaillé à la figure 5.

Le module d’ alimentation 5 du troisième mode de réalisation, le convertisseur de puissance électrique 2 comprend autant de bras de commutation auxiliaire que de lignes de contrôle du circuit auxiliaire 7.

Le module d’ alimentation 5 du troisième mode de réalisation, le convertisseur de puissance électrique 2 comprend une première borne de sortie 10, une deuxième borne de sortie 1 1 et une troisième borne de sortie 12.

Le deuxième bras de commutation auxiliaire 82 comprend

- une première extrémité 84, reliée à la première borne d’entrée 8 du module d’ alimentation 5,

- une deuxième extrémité 85 , reliée à la deuxième borne d’ entrée 9 du module d’ alimentation 5, et

- une quatrième connexion 86, ou connexion médiane 86, reliée à une quatrième borne de sortie 87 du module d’ alimentation 5. Le troisième bras de commutation auxiliaire 83 comprend

- une première extrémité 88, reliée à la première borne d’entrée 8 du module d’ alimentation 5,

- une deuxième extrémité 89, reliée à la deuxième borne d’ entrée 9 du module d’ alimentation 5, et

- une cinquième connexion 90, ou connexion médiane 90, reliée à une cinquième borne de sortie 91 du module d’ alimentation 5.

La deuxième borne de sortie 1 1 et la quatrième borne de sortie 87 et la cinquième borne de sortie 90 du module d’ alimentation 5 sont reliées à une entrée différente du circuit auxiliaire 7.

Lorsque la charge électrique 3 comprend un nombre de phases différent de trois, le module d’ alimentation 5 comprend autant de bras de commutation auxiliaire que de lignes de contrôle du circuit auxiliaire 7, chaque bras de commutation auxiliaire étant relié à une ligne de contrôle du circuit auxiliaire 7 différente.

Par exemple, la deuxième borne de sortie 1 1 est reliée à une première entrée 50 du circuit auxiliaire 7, la quatrième borne de sortie 87 est reliée à une deuxième entrée 51 du circuit auxiliaire 7 et la cinquième borne de sortie 90 est reliée à la troisième entrée 52 du circuit auxiliaire 7.

Le premier bras de commutation auxiliaire 70 et la première ligne de contrôle 41 du circuit auxiliaire 7 permettent de pallier une défaillance du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 du premier bras de commutation principale 18.

Le deuxième bras de commutation auxiliaire 82 et la deuxième ligne de contrôle 42 du circuit auxiliaire 7 permettent de pallier une défaillance du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 du deuxième bras de commutation principale 19. Tl

Le troisième bras de commutation auxiliaire 83 et la troisième ligne de contrôle 43 du circuit auxiliaire 7 permettent de pallier une défaillance du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 du troisième bras de commutation principale 20.

Le premier bras de commutation auxiliaire 70, le deuxième bras de commutation auxiliaire 82 et le troisième bras de commutation auxiliaire 83 et la première ligne de contrôle 41 , la deuxième ligne de contrôle 42 et la troisième ligne de contrôle 43 fonctionnent tel que décrit précédemment pour pallier la défaillance du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 défaillant ou dérivant.

Dans le mode de réalisation de la figure 6, le module d’ alimentation 5 et le circuit auxiliaire 7 permettent de pallier la défaillance ou la dérive du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 par bras de commutation principale tant que le circuit auxiliaire 7 n’ est pas désactivé.

Contrairement au mode de réalisation illustré à la figure 5 permettant de pallier une seule défaillance ou dérive du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 de l’ ensemble du premier bras de commutation principale 18, du deuxième bras de commutation principale 19 et du troisième bras de commutation principale 20, le mode de réalisation illustré à la figure 6 permet de pallier trois défaillances ou dérives, chaque défaillance ou dérive apparaissant sur le premier interrupteur principal 20 et/ou le deuxième interrupteur principal 21 du premier bras de commutation principale 18, du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du troisième bras de commutation principale 20 différent(s) permettant d’ améliorer la continuité de service du convertisseur de puissance électrique 2.

On se réfère à présent à la figure 7 qui représente schématiquement un troisième mode de réalisation du convertisseur de puissance électrique 2 selon l’invention. Selon le troisième mode de réalisation du convertisseur de puissance électrique 2, le circuit auxiliaire 7 est relié à un quatrième exemple de réalisation du module d’ alimentation 5 comprenant la ligne d’ alimentation 13 et le bras de commutation auxiliaire 70 tels que représentés à la figure 5.

Par ailleurs, selon le troisième mode de réalisation du convertisseur de puissance électrique 2, la ligne d’ alimentation 13 comprend en outre une connexion additionnelle 17.

De plus, le module d’ alimentation 5 comprend en outre un interrupteur de sélection 92. L’interrupteur de sélection 92 peut comporter une entrée de pilotage 93, notamment reliée au module de pilotage 40, une première entrée de puissance 94, une deuxième entrée de puissance 95 et une sortie de puissance 96, notamment reliée à la deuxième borne de sortie 1 1 du module d’ alimentation 5.

Selon l’ exemple présenté, la première entrée de puissance 94 est reliée à la troisième connexion 79 du bras de commutation auxiliaire 70 et la deuxième entrée de puissance 95 est reliée à la connexion additionnelle 17 de la ligne d’ alimentation 13.

Tant qu’ aucune défaillance ou dérive de l’un des interrupteurs auxiliaires 62 du circuit auxiliaire 7 n’ est détecté, le module de pilotage 40 pilote l’ interrupteur de sélection 92 de sorte que la deuxième entrée de puissance 95 est raccordée à la sortie de puissance 96.

Le convertisseur de puissance électrique 2 délivre trois niveaux de tension sur la première phase 35 , la deuxième phase 36 et la troisième phase 37 de la charge électrique 3 tel que décrit en relation avec la figure 2.

Si l’un des interrupteurs auxiliaires 62 du circuit auxiliaire 7 est défaillant ou dérivant, le circuit auxiliaire 7 est désactivé et le convertisseur de puissance électrique 2 délivre deux niveaux de tension sur la première phase 35, la deuxième phase 36 et la troisième phase 37 de la charge électrique 3 tel que décrit en relation avec la figure 2.

Tant qu’ aucune défaillance ou dérive de l’un des interrupteurs auxiliaires 62 du circuit auxiliaire 7 n’ est détectée, et si le premier interrupteur principal 21 et/ou le deuxième interrupteur principal 22 du premier bras de commutation principale 18, respectivement du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du troisième bras de commutation principale 20, est défaillant, le module de pilotage 40 pilote l’interrupteur de sélection 92 de sorte que la première entrée de puissance 94 soit raccordée à la sortie de puissance 96.

Par suite, le module de pilotage 40 pilote le circuit auxiliaire 7 et le bras de commutation auxiliaire 70 de sorte que l’ interrupteur principal défaillant ou dérivant soit substitué par le premier interrupteur secondaire 73 et/ou le deuxième interrupteur secondaire 74 du bras de commutation auxiliaire 70 tel que décrit en relation avec la figure 5.

Le troisième mode de réalisation du convertisseur de puissance électrique 2 permet d’ obtenir un convertisseur de puissance 2 délivrant trois niveaux de tension lorsque aucune défaillance ou dérive de l’un des interrupteurs auxiliaires 62 et du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 n’ est détectée, le convertisseur de puissance électrique 2 générant moins de pertes, et pouvant être moins encombrant, qu’un convertisseur à trois niveaux connu de l’ état de la technique.

Si l’un des interrupteurs auxiliaires 62 est défaillant ou dérivant, le convertisseur de puissance électrique 2 délivre deux niveaux de tension permettant d’ assurer la continuité d’ alimentation de la charge électrique 3.

Enfin, si aucune défaillance ou dérive de l’un des interrupteurs auxiliaires 62 n’ est détectée et que le premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 est défaillant ou dérivant, le premier interrupteur secondaire 73 et/ou le deuxième interrupteur secondaire 74 se substitue au premier interrupteur principal 21 et/ou au deuxième interrupteur principal 22 défaillant ou dérivant permettant d’ assurer la continuité d’ alimentation de la charge électrique 3 lors de la défaillance ou de la dérive du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22.

La fiabilité du convertisseur de puissance électrique 2 permettant la continuité d’ alimentation de la charge électrique 3 est améliorée.

Selon un autre mode de réalisation, le module d’ alimentation 5 comprend trois bras de commutation auxiliaire tels que représentés en relation avec la figure 6, notamment le premier bras de commutation auxiliaire 70, le deuxième bras de commutation auxiliaire 82 et/ou le troisième bras de commutation auxiliaire 83.

Selon un tel agencement,

- la troisième connexion 79 du premier bras de commutation auxiliaire 70, la quatrième connexion 86 du deuxième bras de commutation auxiliaire 82 et la cinquième connexion 90 du troisième bras de commutation auxiliaire 83, sont reliées à une première entrée de puissance d’un interrupteur de sélection différent,

- une deuxième entrée de puissance de chaque interrupteur de sélection différent étant reliée à la première extrémité 15 ou à connexion additionnelle 17 de la ligne d’ alimentation 13 , et

- la sortie de puissance de chaque interrupteur de sélection étant reliée à une entrée du circuit auxiliaire 7.

Dans cet autre mode de réalisation, si aucune défaillance ou dérive de l’un des interrupteurs auxiliaires 62 n’ est détectée et que le premier interrupteur principal 21 et/ou le deuxième interrupteur principal 22 du premier bras de commutation principale 18, respectivement du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du troisième bras de commutation principale 20, sont défaillants ou dérivants, le module de pilotage 40 pilote un ou plusieurs des interrupteurs de sélection reliés aux bras de commutation principale comportant le premier interrupteur principal 21 et/ou le deuxième interrupteur principal 22 défaillant ou dérivant de sorte que la sortie de puissance des interrupteurs de sélection est reliée à la première entrée de puissance des interrupteurs de sélection.

Par suite, le module de pilotage 40 pilote les bras de commutation auxiliaire 70 de sorte que le premier interrupteur principal 21 et/ou le deuxième interrupteur principal 22 défaillant ou dérivant sont substitués par le premier interrupteur secondaire 73 et/ou le deuxième interrupteur secondaire 74.

Un tel mode de réalisation permet d’ améliorer encore plus la fiabilité du convertisseur de puissance électrique 2 en palliant la défaillance ou la dérive du premier interrupteur principal 21 et/ou du deuxième interrupteur principal 22 par bras de commutation principale tant qu’ aucun interrupteur auxiliaire 62 n’est défaillant.

La figure 8 illustre schématiquement un autre mode de réalisation du premier bras de commutation principale 18, du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du troisième bras de commutation principale 20.

Un tel mode de réalisation du premier bras de commutation principale 18, du deuxième bras de commutation principale 19 et/ou du troisième bras de commutation principale 20 est combinable avec l’ ensemble des modes de réalisation du convertisseur de puissance électrique 2 décrits précédemment. Cela permet d’ obtenir un convertisseur de puissance électrique 2 encore plus compact et/ou générant encore moins de pertes thermiques.

Le premier interrupteur principal 21 , respectivement le deuxième interrupteur principal 22, comprend un transistor 200, notamment un transistor 200 en nitrure de gallium, en particulier un transistor 200 en nitrure de gallium à effet de champ.

Le transistor 200 comprend un drain D200, une source S200 et une grille G200. Toutefois, le transistor 200 ne comporte pas de diode interne.

Le drain D200 du transistor 200 du premier interrupteur principal 21 est relié à la première extrémité 23 du premier interrupteur principal 21 , la source S200 du transistor 200 est reliée à la deuxième extrémité 25 du premier interrupteur principal 21 et la grille G200 est reliée au module de pilotage 40.

Le drain D200 du transistor 200 du deuxième interrupteur principal 22 est relié à la première extrémité 24 du deuxième interrupteur principal 22, la source S200 du transistor 200 est reliée à la deuxième extrémité 26 du deuxième interrupteur principal 22 et la grille G200 est reliée au module de pilotage 40.

Dans la présentation détaillée de l’invention qui est faite précédemment, les termes utilisés ne doivent pas être interprétés comme limitant l’ invention aux modes de réalisation exposés dans la description qui vient d’ être faite, mais doivent être interprétés pour y inclure tous les équivalents dont la prévision est à la portée de l'homme de l'art en appliquant ses connaissances générales à la mise en œuvre de l'enseignement qui vient de lui être divulgué.

Bien évidemment, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment et fournis uniquement à titre d'exemples. Elle englobe diverses modifications, formes alternatives et autres variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre de la présente invention et notamment toutes combinaisons des différents modes de fonctionnement décrits précédemment, pouvant être pris séparément ou en association.