Commande optique intégrée en technologie CMOS pour les transistors de puissance

Résumé : Le mémoire de thèse est structuré en 3 chapitres. Le 1er chapitre présente le contexte de forte vitesse de commutation et de forte intégration en électronique de puissance, dans lequel s’inscrit cette thèse. Les fonctions et les enjeux de l’organe de commande rapprochée (« gate driver ») sont présentés. L’intégration du gate driver en technologie CMOS AMS 0.18 µm HV est présentée puis, plus particulièrement, l’intégration des fonctions optiques. Le 2e chapitre concerne l’étude de la transmission et de la modulation des charges à travers la barrière d’isolation optique. Un amplificateur en courant configurable a été dimensionné afin de pouvoir faire varier la résistance de grille. Une alimentation optique est intégrée en technologie AMS H18, comprenant une cellule PV et un convertisseur DC/DC à capacités commutées. Dans le 3e chapitre, 2 approches ont été développées pour la transmission du signal, la transmission dite en bande de base où les ordres de commande optiques sont l’image directe de la modulation en largeur d’impulsion (MLI), et la transmission dite numérique série où les changements d’état sont envoyés avec une trame haute fréquence. Un circuit de gestion logique et une horloge interne ont été conçus. La transmission numérique permet l’envoi d’information telle que la configuration de la résistance de grille. Le dimensionnement des circuits prend en compte une large plage de température de fonctionnement (-40°C à 140 °C), ainsi que les contraintes dues à l’alimentation optique (variation de la tension d’alimentation) et à l’alignement optique (variation du photo-courant généré).
Type de document :
Thèse
Energie électrique. Université Grenoble Alpes, 2017. Français. 〈NNT : 2017GREAT105〉
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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : jeudi 21 juin 2018 - 02:11:49
Dernière modification le : vendredi 1 février 2019 - 09:20:11
Document(s) archivé(s) le : lundi 24 septembre 2018 - 15:21:19

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Davy Colin. Commande optique intégrée en technologie CMOS pour les transistors de puissance. Energie électrique. Université Grenoble Alpes, 2017. Français. 〈NNT : 2017GREAT105〉. 〈tel-01819771〉

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