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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 7/1-2 - 2004  - pp.49-74  - doi:10.3166/rige.7.49-74
TITRE
Contrôle des commutations des transistors à grille isolée : commande CATS

RÉSUMÉ
L'électronique de puissance utilise des interrupteurs commutant à des fréquences de plus en plus élevées. Les variations de courant et de tension durant les transitions provoquent des perturbations électromagnétiques dans de larges bandes de fréquence. Afin de réduire les émissions conduites et rayonnées générées par les interrupteurs de puissance, un nouveau dispositif de commande appelé CATS (Commande Autour de la Tension de Seuil) permet de contrôler de façon simple les gradients de courant ou de tension lors des commutations des transistors de puissance à grille isolée (MOSFET et IGBT). Dans un premier temps le principe de fonctionnement des commandes CATS/ON et CATS/OFF est présenté en boucle ouverte, puis en boucle fermée. Ce dispositif présente plusieurs avantages comparé à une méthode classique de commande par variation de la résistance de grille. L'efficacité de la commande CATS dans la réduction des émissions électromagnétiques est également mise en évidence.


ABSTRACT
Switches in power electronic converters operate at higher and higher frequencies. The current and voltage transitions result in electromagnetic perturbations over wide frequency ranges. In this paper, a new control mode is presented, which is named CATS (Commande Autour de la Tension de Seuil). It allows to control in a simple manner the current or voltage rate of rise during switchings of isolated gate power transistors, by acting directly upon the control voltage. First, operating principle of turn-on and turn-off switching using CATS method is introduced, in open loop an in closed loop, respectively. This method offers various advantages when compared to the usual gate resistor variation method. Second, CATS control is shown to be an effective way to reduce EMI perturbations.


AUTEUR(S)
Nadir IDIR, Robert BAUSIÈRE, Jean-Jacques FRANCHAUD, Hugo SAWEZYN

MOTS-CLÉS
transistor à grille isolée, commutations, commande rapprochée, compatibilité électromagnétique.

KEYWORDS
insulated gate transistors, power switching, gate voltage control, electromagnetic compatibility.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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