Cormnande par trajectoire optimale de convertisseurs à résonance série. Conception d'un automate de comande rapprochée intégré

(Reçu le 8 juillet 1994, révisé le 28 novembre 1994, accepté le 27 décembre 1994)

Abstract
The control of series resonant converters remains an important axis of research. A classical frequency control gives often current and voltage overshoots which could damage the power semiconductors. The duration of these transient states reduces considerably the converter pass band. The principle of the presented control consists in the imposition of an optimal trajectory in the state plane diagram. Thus, the state variables characterising the resonant circuit are perfectly mastered. Transient states have a minimal duration, the state variables do not have overshoots. The high frequency operation of the resonant converter is a constraint to make a digital control. To reduce the calculation time, the control is made by a control automaton elaborated with an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) using configurable logic circuits.

Résumé
La commande des convertisseurs à résonance série reste un axe de recherche important. Les lois de commande classiques, en fréquance par exemple, provoquent en régime transitoire des dépassements en courant et en tension qui peuvent détruire les semi-conducteurs. Par ailleurs, la durée de ces régimes transitoires réduit considérablement la bande passante du convertisseur. Le principe de commande proposé consiste à imposer dans le plan de phase, la trajectoire décrite par les variables d'état caractérisant le circuit resonnant. Ainsi, les régimes transitoires ne présentent pas de dépassement et ont une durée minimale. Le fonctionnement en haute fréquence du convertisseur est une contrainte pour réaliser une commande numérique. Afin de réduire le temps de calcul, la commande est réalisée à partir de circuits logiques progammables. Le module obtenu constitue un Automate de Commande Rapprochée (A.C.R.) dédié et intégré.