Composants de puissance en Sic, état de l`art

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Presentation GREPES // Bruxelles, le 19 mars 2009
Ampère
Unité Mixte de Recherche CNRS
Génie Électrique, Électromagnétisme, Automatique, Microbiologie environnementale et Applications
État de l'art SiC, composants,
performances, technologies et
perspectives à moyen terme
Dominique PLANSON
AMPERE - CNRS – UMR n°5005

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Presentation GREPES // Bruxelles, le 19 mars 2009
Plan de l’exposé…
Composants SiC
État de l’art mondial
unipolaires,
bipolaires
Réalisation
composants spécifiques
:
limiteur
onduleur monolithique
haute tension
Modélisation et
convertisseur
diode JBS
transistor JFET
convertisseur
Conclusion et perspectives
•Pourquoi des composants grand gap ?
•Propriétés des matériaux grand gap
•Performances statiques théoriques
Généralités sur les
composants grands gap
Besoins de composants
plus performants…

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Presentation GREPES // Bruxelles, le 19 mars 2009
Electronique haute température
(réacteurs, freins, moteurs)
Réponses à des contraintes sévères
(volume, poids)
Avion plus électrique
Avion plus électrique Réduction taille convertisseurs
Réduction taille convertisseurs
Vers des composants plus performants…
Voiture plus électrique
Voiture plus électrique
Powertrain
confort,
sécurité

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Presentation GREPES // Bruxelles, le 19 mars 2009
Vers des composants plus performants…
Production
Transmission
Distribution
Maison
Industrie
Immeuble
Aujourd’hui
Photovoltaïque
Hydroélectrique
Cogénération
Eolien
Micro-centrale
cogénération
Demain : sources d’énergie délocalisées
avec de nombreuses interconnexions et unités de
gestion
Conception de composants haute tension

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Presentation GREPES // Bruxelles, le 19 mars 2009
Intérêt des matériaux grand gap
zPourquoi des matériaux grand gap ?
Matériaux intéressants pour leur propriétés électroniques et
thermiques :
- fonctionnement sur une large gamme de température
- champs électriques critiques élevés,
- vitesse de saturation des électrons élevée
- grande conductivité thermique
zApplications :
- Composants fonctionnant à haute température
- Composants HF
- Composants de puissance
- Environnements sévères