EP4732416A1 - Convertisseur électrique continu-continu isolé, réseau électrique comprenant un tel convertisseur électrique et procédé de conversion associé - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un convertisseur électrique continu-continu (2) isolé, configuré pour convertir un premier courant continu sous une première tension V ₁ reçue à des bornes d'entrée (4) en un second courant continu sous une seconde tension V ₂ à des bornes de sortie (6), le convertisseur électrique (2) comprenant un premier circuit (10) relié aux bornes d'entrée (4) et un second circuit (12) relié aux bornes de sortie (6), le convertisseur électrique (2) comprenant en outre un coupleur magnétique (14) couplant le premier circuit (10) au second circuit (12), le convertisseur électrique (2) comprenant un contrôleur (8) configuré pour commander des interrupteurs commandés (T ₁, T ₂ , T ₃ , T ₄ , T ₅ , T ₆ , T ₇ , T ₈ ) selon une loi de commande définissant au moins un premier rapport cyclique D ₁, définissant un rapport de commutation d'interrupteurs primaires (T ₁, T ₂ , T ₃ , T ₄ ), selon une première fonction et/ou selon une seconde fonction.

Description

TITRE : Convertisseur électrique continu-continu isolé, réseau électrique comprenant un tel convertisseur électrique et procédé de conversion associé La présente invention concerne un convertisseur électrique continue-continu isolé. L’invention concerne en outre un réseau électrique avionique destiné à être embarqué dans un aéronef, et comprenant un tel convertisseur électrique continu-continu. La présente invention concerne en outre un procédé de conversion. L’invention concerne le domaine des convertisseurs DC/DC isolés ou continu- continu isolés. En particulier, l’invention concerne des convertisseurs DC/DC compatibles vis-à-vis de réseaux à contraintes qui sont par exemple destinés à être embarqués dans un aéronef, par exemple formant partie d’un réseau électrique avionique de l’aéronef. Pour convertir de l’énergie électrique d’une première tension continue en une seconde tension continue isolée galvaniquement de la première, il est connu d’utiliser des convertisseurs DC/DC. Selon l’application visée du convertisseur correspondant, ces convertisseurs sont soumis à des contraintes spécifiques. Par exemple, dans le domaine aéronautique, des contraintes concernent une sécurité de fonctionnement, des exigences d’efficacité de conversion, et cela en particulier dans le contexte de tensions d’entrée et de sortie et/ou des charges électriques qui sont susceptibles de présenter une haute dynamique. A cela s’ajoute la nécessité d’une compatibilité électromagnétique, qui impose une fréquence de commutation constante des convertisseurs DC/DC. Par exemple, des convertisseurs présentant la topologie en double pont actif (de l’anglais « dual active bridge ») sont susceptibles d’être utilisés dans le cadre des applications avioniques. Des solutions pour commander de tels convertisseurs selon des exigences données sont connues en soi. Par exemple, une commutation douce permet d’augmenter un rendement de ce type de convertisseur. En revanche, les solutions connues sont souvent relativement complexes. Par exemple, de telles solutions nécessitent des moyens de contrôle et/ou de calcul complexes, ce qui est contraire à un objectif d’intégration à faible coût et d’un faible encombrement. En particulier, cette complexité nécessite souvent l’implémentation d’un contrôleur numérique par exemple avec un ou plusieurs processeur(s). Ce type de solution est particulièrement coûteux à certifier dans le cas d’une application avionique. Un but de la présente invention est d’au moins réduire les inconvénients précités. En particulier, un but de la présente invention est d’obtenir un convertisseur électrique continu-continu, notamment un convertisseur continu-continu isolé, configuré pour mettre en œuvre une conversion électrique efficace, tout en étant particulièrement simple à mettre en œuvre. À cet effet, l’invention a pour objet un convertisseur électrique continu-continu isolé, configuré pour convertir un premier courant continu sous une première tension ^^₁ reçue à des bornes d’entrée en un second courant continu sous une seconde tension ^^₂ à des bornes de sortie, le convertisseur électrique comprenant un premier circuit relié aux bornes d’entrée et comportant des interrupteurs commandés, dits interrupteurs primaires et un second circuit relié aux bornes de sortie et comportant des interrupteurs commandés, dits interrupteurs secondaires, le premier circuit et le second circuit formant chacun un onduleur et/ou un redresseur, le convertisseur électrique comprenant en outre un coupleur magnétique couplant le premier circuit au second circuit, le coupleur magnétique comprenant des bornes primaires reliant le coupleur magnétique au premier circuit et des bornes secondaires reliant le coupleur magnétique au second circuit, le convertisseur électrique comprenant un contrôleur configuré pour commander les interrupteurs commandés selon une loi de commande définissant une fréquence de commutation fixe du convertisseur, de manière à obtenir une puissance électrique moyenne convertie par le convertisseur électrique inférieure ou égale à une puissance constante prédéterminée, dite puissance de limitation, la puissance électrique moyenne étant la puissance transmise en moyenne par le convertisseur électrique, pendant au moins une période de commutation dudit convertisseur électrique, entre les bornes d’entré et les bornes de sortie, ladite loi de commande définit au moins un premier rapport cyclique, définissant un rapport de commutation des interrupteurs primaires, selon une première fonction définie comme suit : e^{t/ou selon une seconde fonction définie comme suit :} ^^{^1 ^^ est une valeur ajustée dépendant de première tension ^^1 ;} ^_{^2 ^^ est une valeur ajustée dépendant de la seconde tension ^^2; ^^ ^^ ^^ est une valeur constante; ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale prédéterminée de la première tension ^^1 lorsque le} ^{convertisseur électrique convertit une puissance maximale;} ^_{^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale prédéterminée de la seconde tension ^^2 lorsque le} convertisseur électrique convertit la puissance maximale ; ³ ^_{^1 ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale prédéterminée du premier rapport cyclique ^^1, de} ^{préférence ^^1 ^^ ^^ ^^ ≤ 1/2 ; ^^2 ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale prédéterminée d’un second rapport cyclique} _{^^2 définissant un rapport de commutation entre les interrupteurs secondaires, de} ^{préférence ^^2 ^^ ^^ ^^ ≤ 1/2,} ^_{^ ^^ ^^ ^^ ^^ est égal à 2 ^^1 ^^ ^^ ^^(1 − ^^1 ^^ ^^ ^^) + 2 ^^2 ^^ ^^ ^^(1 − ^^2 ^^ ^^ ^^) − 1/2.} Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, le convertisseur comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - ^{Le premier rapport cyclique ^^1 est contrôlé selon ladite première fonction si} sinon le premier rapport cyclique ^^₁ étant contrôlé selon ladite seconde fonction. - Ladite loi de commande définit le second rapport cyclique ^^₂ selon la fonction s^{uivante :} - ^{Le convertisseur électrique est défini par des paramètres de conception ^^ ^^ ^^ ^^, ^^ et ^^ ^^, où :} ^_{^ ^^ est l’inductance mesurée aux bornes lorsque les bornes sont en circuit ouvert ; ^^ est le rapport de la tension mesurée aux bornes sur la tension mesurée aux} ^{bornes, lorsque le courant circulant dans est nul ;} ^_{^ ^^ ^^ ^^ est l’inductance mesurée aux bornes lorsque les bornes sont court-circuitées.} Les paramètres de conception ^^ _{^^ ^^ ^^}, ^^ et ^^ _^^ sont définis comme étant égaux ^{respectivement à ^^ ^^ ^^ ^^ , ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ et ^^ ^^ ^^ ^^ ^^, où : 4} ℱ _{est un domaine de définition restreint de la première et seconde tension ^^2} ^{défini par} ^_{^ ^^ ^^ ^^1 a c ^ nt al à ou 2, e une tension ^^ ^^, ^^ étant égal à 1 ou à 2, du} couple permettant de maximiser la ^_{^1( ^^1, ^^2) ^^1} ^{sur le domaine ℱ ;} ^_{^ ^^ ^^ ^^2 avec ^^ étant égal à 1 ou à 2, est une tension ^^ ^^, ^^ étant égal à 1 ou à 2 du} ^{couple ( ^^ , ^^2) permettant de maximiser la grandeur} ^^{^1( ^^1, ^^2) ^^1 sur le domaine ℱ} ^_{^ ^^ ^^ ^^1 est une période de temps prédéterminée pour un transfert de charge entre les} interrupteurs lors d’un temps mort pour satisfaire une condition de commutation à tension ^{nulle dans le premier circuit;} ^_{^ ^^ ^^ ^^2 est une période de temps prédéterminée pour un transfert de charge entre les} interrupteurs lors d’un temps mort pour satisfaire une condition de commutation à tension ^{nulle dans le second circuit ; ^^ ^^ ^^ ^^ est la puissance de limitation ;} ^_{^1( ^^1 ^^ ^^1) est une somme maximale de charges stockées dans une capacité} ^{parasite drain-source dépendant des interrupteurs primaires et de la première tension} _{^^1, évaluée en ^^1 ^^ ^^1 ; ^^2( ^^2 ^^ ^^2) est une somme maximale de charges stockées dans une capacité} ^{parasite drain-source dépendant des interrupteurs secondaires et de la seconde tension} _{^^2, évaluée en ^^2 ^^ ^^2 ; ^^ ^^ ^^ est la fréquence de commutation du convertisseur.} - Le contrôleur est configuré pour commander les interrupteurs commandés selon une loi de commande définissant une fréquence de commutation fixe du convertisseur, de manière à obtenir un courant électrique moyen converti par le convertisseur électrique inférieur ou égal à un courant constant prédéterminé, dit courant de limitation. - Le convertisseur est un convertisseur présentant la topologie en pont double actif et/ou le contrôleur est un contrôleur analogique et/ou comprend une logique non-programmable configuré pour commander les interrupteurs. L’invention a aussi pour objet un réseau électrique avionique destiné à être embarqué dans un aéronef, comprenant au moins une charge et un convertisseur électrique selon l’une quelconque des revendications précédentes.. L’invention a en outre pour objet un procédé de conversion par un convertisseur électrique selon l’une quelconque des revendications précédentes, du premier courant continu sous la première tension ^^₁ reçue aux bornes d’entrée du convertisseur électrique en le second courant continu sous la seconde tension ^^₂ aux bornes de sortie du convertisseur électrique, le procédé de conversion comprenant une étape de conversion dans laquelle les interrupteurs sont commandés selon la loi de commande, la puissance électrique moyenne convertie par le convertisseur électrique obtenue étant inférieure ou égale à la puissance de limitation.. Ces caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - [Fig 1] la figure 1 est une vue schématique d’un convertisseur électrique continu- continu selon l’invention ; - [Fig 2] la figure 2 est un graphe schématique d’un développement sur le temps d’une première tension alternative d’un transformateur du convertisseur de la figure 1 ; - [Fig 3] la figure 3 est un graphe schématique d’un développement sur le temps d’une seconde tension alternative du transformateur du convertisseur de la figure 1 ; - [Fig 4] la figure 4 est un graphe schématique d’une forme d’onde des tensions des figures 2 et 3 lorsque les tensions présent un déphasage l’une par rapport à l’autre, ainsi que de courants présents dans le convertisseur, et - [Fig 5] la figure 5 est une vue schématique d’un modèle d’un coupleur magnétique formant un coupleur du convertisseur électrique de la figure 1. En référence à la figure 1, un convertisseur électrique continu-continu 2, ou convertisseur DC/DC, est schématiquement représenté. Le convertisseur 2 est par exemple configuré pour être embarqué dans un aéronef, non représenté, mais ne se limite pas à cet exemple. En particulier, le convertisseur 2 est configuré pour être intégré dans un réseau électrique avionique qui est embarqué dans l’aéronef, tel qu’un réseau du type 28 VDC ou du type 115VAC redressé. Ce réseau électrique avionique comprend par exemple au moins une charge électrique, non représentée, ainsi que le convertisseur 2 apte à alimenter la ou chaque charge électrique. Le convertisseur 2 comprend une paire de bornes d’entrée 4 et une paire de bornes de sortie 6. Selon un exemple, les bornes 4, 6 sont aptes à être reliées au réseau électrique avionique. Le convertisseur 2 est configuré pour convertir un premier courant continu sous une première tension ^^₁ reçue aux bornes d’entrée 4 en un second courant continu sous une seconde tension ^^₂ aux bornes de sortie 6. Le convertisseur 2 est ainsi en particulier configuré pour fournir le second courant sous la seconde tension ^^₂ aux bornes de sortie 6. Selon un exemple, le second courant présente une seconde tension ^^₂ différente de la première tension Selon un autre exemple, la seconde tension ^^₂ est égale à la première tension ^^₁. Dans ce cas, le convertisseur 2 permet notamment d’obtenir une isolation galvanique des bornes d’entrée 4 par rapport aux bornes de sortie 6. Selon un exemple, le convertisseur 2 est un convertisseur isolé. Il présente donc préférablement une isolation galvanique entre les bornes d’entrée 4 et les bornes de sortie 6. La conversion est ainsi isolée ou non, à savoir que les bornes 4 et 6 peuvent partager, ou non, un potentiel en commun. Le convertisseur 2 est de préférence un convertisseur bidirectionnel. Le convertisseur est en particulier apte à convertir une puissance électrique depuis les bornes d’entrée 4 aux bornes de sortie 6 et vice-versa. Le convertisseur 2 est en particulier dimensionné puis piloté pour convertir une source de courant continu sous la première tension ^^₁ aux bornes d’entrée 4 en une source de courant continu sous la seconde tension ^^₂ aux bornes de sortie 6. Selon un exemple, le convertisseur 2 est configuré pour convertir une puissance électrique comprise dans une gamme entre 10 W et 10 kW. L^{e convertisseur 2 comprend une pluralité d’interrupteurs commandés ^^1, ^^2, ^^3, ^^4,} _{^^5, ^^6, ^^7, ^^8. Les interrupteurs ^^1 à ^^8 sont en particulier bidirectionnels en courant à l’état} fermé et unidirectionnels en courant à l’état ouvert. Chaque interrupteur ^^₁ à ^^₈ est par exemple constitué de, ou assimilable dans son fonctionnement à, un transistor de type MOSFET (acronyme anglais pour « metal-oxide-semiconductor field-effect transistor » pour transistor à effet de champ à structure métal-oxyde-semiconducteur) ou encore à un IGBT en parallèle d’une diode. En variante, le convertisseur 2 comprend plus ou moins d’interrupteurs. Le convertisseur 2 comprend en outre un contrôleur 8 configuré pour commander les interrupteurs ^^₁ à ^^₈. Par exemple, le contrôleur 8 est relié aux interrupteurs ^^₁ à ^^₈ par une connexion 9 pour commander les interrupteurs ^^₁ à ^^₈. La connexion 9 est illustrée sur la figure 1 uniquement entre le contrôleur 8 et les interrupteurs ^^₁, ^^₃, ^^₅ et ^^₇. Bien entendu, ^{le contrôleur 8 est relié de préférence par la connexion 9 à chacun des interrupteurs ^^} ₁ ^à _^^8. Le convertisseur 2 présente de préférence la topologie en pont double actif ou topologie DAB (de l’anglais « Dual Active Bridge » pour double pont actif). Selon d’autres exemples, le convertisseur 2 présente une topologie comprenant au moins un demi-pont à un ou plusieurs bras d’interrupteurs commandés. Selon un exemple, chaque pont du convertisseur est un demi-pont d’interrupteurs commandés associé à un demi-pont capacitif. Le convertisseur 2 comprend un premier circuit 10, notamment sous forme de pont, relié aux bornes d’entrée 4, un second circuit 12, notamment sous forme de pont, relié aux bornes de sortie 6, et un coupleur magnétique 14 couplant le premier circuit 10 au second circuit 12. Le coupleur magnétique 14 comprend des bornes primaires 16 reliant le coupleur magnétique 14 au premier circuit 10 et des bornes secondaires 18 reliant le coupleur magnétique 14 au second circuit 12. Le premier circuit 10 comprend une partie de la pluralité d’interrupteurs ^^₁ à ^^₈, appelés interrupteurs primaires ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄. Les interrupteurs primaires ^^₁ à ^^₄ sont configurés pour générer une première tension alternative ^^ _{^^ ^^1} aux bornes primaires 16 du coupleur magnétique 14. Le second circuit 12 comprend la partie complémentaire de cette pluralité d’interrupteurs, appelés interrupteurs secondaires ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈. Les interrupteurs secondaires ^^₅ à ^^₈ sont configurés pour générer une seconde tension alternative ^^ _{^^ ^^2}, aux bornes secondaires 18 du coupleur magnétique 14. Selon des exemples de fonctionnement du convertisseur 2, chaque circuit parmi le premier circuit 10 et le second circuit 12 forme un onduleur, générant en particulier une tension alternative et/ou un courant alternatif, ou forme un redresseur, générant en particulier une tension continue et/ou un courant continu. Par exemple, lorsque le convertisseur 2 convertit une puissance reçue aux bornes d’entrée 4 vers les bornes de sortie 6, le premier circuit 10 forme un onduleur et le second circuit 12 forme un redresseur. Inversement, lorsque le lorsque le convertisseur 2 convertit une puissance reçue aux bornes de sortie 6 vers les bornes d’entrée 4, le second circuit 12 forme un onduleur et le premier circuit 10 forme un redresseur. De préférence, le contrôleur 8 est configuré pour commander les interrupteurs ^{primaires ^^1, ^^2, ^^3, ^^4 indépendamment d’une commande des interrupteurs secondaires} _{^^5, ^^6, ^^7, ^^8 par le contrôleur 8.} Le contrôleur 8 est de préférence un contrôleur analogique. Cela est particulièrement avantageux pour des applications coûteuses à certifier. Selon un exemple, le contrôleur 8 comprend une logique non-programmable configuré pour commander les interrupteurs ^^₁ à ^^₈. Par contrôleur analogique, il est par exemple entendu un dispositif de régulation et d’asservissement par plages de valeurs continues (notamment à l’opposition de valeurs discrètes), de préférence en temps réel et continu, basé sur une mesure continue et en temps réel de la sortie asservie, sans échantillonnage temporel ni lecture d’informations sur une mesure passée. Par exemple, le contrôleur analogique est un circuit de type montage à amplificateur opérationnel, en boucle ouverte ou fermée, dont par exemple le niveau de tension en sortie est traduit par un circuit de commande pour générer, par exemple, un déphasage entre ponts primaires et secondaires, une fréquence de commutation, ou les rapports cycliques des ponts, sur des plages de valeurs elles aussi continues. Ce type de contrôleur s’oppose ainsi notamment aux solutions numériques basées sur une quantification des valeurs mesurées et contrôlées d’une part, échantillonnées et stockées d’autre part. En référence par exemple à la figure 1, le coupleur magnétique 14 forme un quadripôle présentant les bornes primaires 16 et les bornes secondaires 18. Le coupleur magnétique 14 comprend en particulier un transformateur 20 comprenant un enroulement primaire 22 et un enroulement secondaire 24. De préférence, en référence à la figure 5, le coupleur magnétique 14 forme un modèle et peut prendre des réalisations différentes. En particulier, le coupleur magnétique 14 correspond électriquement à un transformateur parfait de rapport ^^, dont l’enroulement primaire est parallèle à une inductance magnétisante ^^ _^^. Un courant traversant l’inductance magnétisante ^^ _^^ est dénommé ^^( ^^ _^^). Selon le modèle du coupleur magnétique 14, les bornes de cet enroulement correspondent électriquement aux bornes primaires du quadripôle. Les deux autres bornes, dites bornes secondaires, sont définies comme celles de la mise en série de l’enroulement secondaire du transformateur parfait équivalent avec une inductance de DAB ^^ _{^^ ^^ ^^}. Par exemple, le coupleur magnétique 14 comprend un transformateur à deux bobines couplées, mises en série ou non avec un composant inductif dédié. En particulier, le rapport ^^ est un rapport de la tension présente entre les bornes ^{secondaires 18 sur la tension présente entre les bornes primaires 16, lorsqu’un courant} _{^^( ^^ ^^ ^^ ^^), c’est-à-dire le courant dans la branche du coupleur magnétique 14 comportant} l’inductance de DAB ^^ _{^^ ^^ ^^}, est égal à 0. PARAMETRES DU CONVERTISSEUR 2 Le contrôleur 8 est configuré pour commander les interrupteurs ^^₁ à ^^₈ selon une loi de commande. Des paramètres suivants sont définis pour le convertisseur 2, et en particulier pour le contrôleur 8 apte à commander les interrupteurs ^^₁ à ^^₈ selon la loi de commande. Les paramètres comprennent des grandeurs et des constantes. L^{es grandeurs sont en particulier définies comme suit. ^^} ₁ ^{est la tension aux bornes d’entrée 4, dite première tension ;} ^_{^2 est la tension aux bornes de sortie 6, dite seconde tension ;} ^{^^1 ^^ est une valeur ajustée dépendant de première tension ^^1 ; ^^} _{2 ^^} ^{est une valeur ajustée dépendant de la seconde tension ^^} ₂ ^; ^_{^ ^^ ^^1 est une première tension alternative aux bornes primaires 16 du coupleur} ^{magnétique 14 ;} ^_{^ ^^ ^^2 est la seconde tension alternative aux bornes secondaires 18 du coupleur} ^{magnétique ; ^^1 est un premier rapport cyclique du premier circuit 10 ; ^^2 est un second rapport cyclique du second circuit 12 ;} ^_{^1 ^^ ^^ ^^ ^^ est la tension de changement de mode pour ^^1. ^^ est un déphasage de ^^ ^^ ^^2 par rapport à ^^ ^^ ^^1, en particulier le déphasage entre les} fondamentaux des formes d’onde de ^^ _{^^ ^^2} par rapport à ^^ _{^^ ^^1}. Par « fondamentaux des formes d’onde », il est entendu les composantes fondamentales issues de la décomposition spectrale sur un temps théoriquement infini des formes d’ondes respectives de ^^ _{^^ ^^2} et ^^ _{^^ ^^1} ^{en régime permanent.} ^_{^1 est la somme maximale d’une charge stockée dans une capacité parasite drain-} source dépendant des interrupteurs primaires ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄) et de la première tension ^^₁. ^^₁ ^{est une fonction de ^^1.} ^_{^2 est la somme maximale d’une charge stockée dans une capacité parasite drain-} ^{source dépendant des interrupteurs secondaires ( ^^5, ^^6, ^^7, ^^8) et de la seconde tension} ^^₂. ^^₂est une fonction de ^^₂. ^_{^1 et ^^2 sont des fonctions respectivement de ^^1 et de ^^2, strictement croissantes,} et dépendent des transistors choisis pour former les interrupteurs ^^₁à ^^₈. Le premier rapport cyclique ^^₁ est en particulier le rapport cyclique des interrupteurs primaires ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄. En particulier, par « premier rapport cyclique », il est entendu le rapport entre la durée, sur une période de la première tension alternative ^^ _{^^ ^^1}, lors de laquelle cette tension ^^ _{^^ ^^1} est positive, et la durée de cette période. Le second rapport cyclique ^^₂ est en particulier le rapport cyclique des interrupteurs secondaires ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈. En particulier, par « second rapport cyclique ^^₂ », il est entendu le rapport entre la durée, sur une période de la seconde tension alternative ^^ _{^^ ^^2}, lors de laquelle la cette tension ^^ _{^^ ^^2} est positive, et la durée de cette période. Des exemples du premier et du second rapport cyclique ^^₁, ^^₂ sont illustrés sur la figure 4. Les constantes sont en particulier définies comme suit. De préférence, les constantes sont prédéterminées et/ou fixées par un opérateur ou un fabricant du convertisseur 2. ^{^^ ^^ ^^ est la fréquence de commutation du convertisseur 2 ;} ^_{^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale prédéterminée de la première tension ^^1 lorsque le} ^{convertisseur 2 convertit une puissance maximale, notamment une puissance de limitation ;} ^_{^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale prédéterminée de la seconde tension ^^2, lorsque le} ^{convertisseur 2 convertit la puissance maximale, notamment la puissance de limitation ;} ^_{^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale de la première tension ^^1, notamment une tension} minimale de la première tension ^^₁ au-delà de laquelle le convertisseur 2 met en œuvre une conversion selon le principe de la commutation à tension nulle ou ZVS (de l’anglais ^{« Zero Voltage Switching »), où de préférence ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≥ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ;} ^_{^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale de la seconde tension ^^2, notamment une tension} minimale de la seconde tension ^^₂ au-delà de laquelle le convertisseur 2 met en œuvre une ^{conversion selon le principe de la ZVS, où de préférence ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≥ ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ;} ^_{^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale de la première tension ^^1, notamment une tension} maximale de la première tension ^^₁ en deçà de laquelle le convertisseur 2 met en œuvre ^{une conversion selon le principe de la ZVS, où de préférence ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≥ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ;} ^_{^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale de la seconde tension ^^2, notamment une tension} maximale de la seconde tension ^^₂ en deçà de laquelle le convertisseur 2 met en œuvre ^{une conversion selon le principe de la ZVS, où de préférence ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≥ ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ; ℱ est un domaine de définition restreint des valeurs prises par ^^1 et ^^2, défini par :} { ^{^^} ^_^ ^{1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≤ ^^ ≤ ^^ ≤ ^^} ≤ _^^ ^{1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^} ≤ _^^ ^{1 1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^} 2 _{^^ ^^ ^^ ^^ ^^ 2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ 2 ≤ ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une puissance de limitation du convertisseur électrique 2 ; ^^1 ^^ ^^1 et ^^2 ^^ ^^1 sont les valeurs de tension de ^^1, respectivement ^^2 permettant de} maximiser la grandeur ^{sur le domaine ℱ ;} ^_{^1 ^^ ^^2 et ^^1 ^^ ^^2 sont les valeurs de tension de ^^1, respectivement ^^2 permettant de} ^{maximiser la grandeur sur le domaine ℱ ; ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ = 2 ^^1 ^^ ^^ ^^(1 − ^^1 ^^ ^^ ^^) + 2 ^^2 ^^ ^^ ^^(1 − ^^2 ^^ ^^ ^^) − 1/2 ;} ^_{^ ^^ ^^ ^^1 est une période de temps prédéterminée pour un transfert de charge entre les} interrupteurs lors d’un temps mort pour satisfaire une condition de commutation à tension ^{nulle dans le premier circuit 10 ;} ^_{^ ^^ ^^ ^^2 est une période de temps prédéterminée pour un transfert de charge entre les} interrupteurs lors d’un temps mort pour satisfaire une condition de commutation à tension nulle dans le second circuit 12. Par « commutation douce », il est entendu une commutation en fermeture des interrupteurs ordonnée à un instant où la tension aux bornes de leurs canaux respectifs est nulle, ou assimilable à nulle. Par exemple, dans le cas d’utilisations de transistors de type MOSFETs ou équivalent, on assimile à nulle la tension présente aux bornes drain-source ^{lors d’une conduction dite inverse.} ^_{^1 ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale prédéterminée du premier rapport cyclique, de} ^{préférence 0 ≤ ^^1 ^^ ^^ ^^ ≤ 1/2, de préférence encore ^^1 ^^ ^^ ^^ étant sensiblement égal à 1/2 ;} ^_{^2 ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale prédéterminée du second rapport cyclique, de} préférence 0 ≤ ^^_{2 ^^ ^^ ^^} ≤ 1/2, de préférence encore ^^_{2 ^^ ^^ ^^} étant sensiblement égal à 1/2 ; La fréquence minimale prédéterminée ^^ _{^^ ^^} est par exemple prédéterminée en fonction d’une contrainte de filtrage du premier et/ou second courant reçu ou fourni par le convertisseur 2. La valeur minimale de la première tension ^^_{1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^} est de préférence déterminée en fonction d’un système susceptible d’être connecté à la borne d’entrée 4, par exemple d’un réseau électrique, tel que le réseau électrique avionique. La valeur minimale de la seconde tension ^^_{2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^} est par exemple également déterminée en fonction d’un système susceptible d’être connecté à la borne de sortie 6, par exemple du réseau électrique et/ou d’une charge électrique. P^{ar exemple, le valeur minimale de la première et/ou seconde tension ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^,} _{^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est prédéterminée par une norme. Par exemple, pour un réseau avionique, les} valeurs minimales de la première et de la seconde tension sont définies par des normes correspondantes. A titre d’exemple, les valeurs ^^_{1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^} et ^^_{2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^} sont égales à 28V. En référence à la figure 2, un exemple de la première tension alternative ^^ _{^^ ^^1} sur le ^{temps t est illustré avec une indication de l’état de chaque interrupteur primaire ^^1, ^^2, ^^3,} _{^^4 à chaque instant tel que contrôlé par le contrôleur 8. La première tension alternative ^^ ^^ ^^1} présente trois valeurs différentes, à savoir ^^ _{^^ ^^1} = ^^₁ ; ^^ _{^^ ^^1} = 0 ou ^^ _{^^ ^^1} = − ^^₁. Lorsque les interrupteurs primaires ^^₁ et ^^₄ sont fermés, la première tension alternative ^^ _{^^ ^^1} est égale à ^^₁. Lorsque les interrupteurs primaires ^^₂ et ^^₄ ou ^^₁ et ^^₃ sont fermés, la première tension alternative ^^ _{^^ ^^1} est égale à 0. Lorsque les interrupteurs primaires ^^₂ et ^^₃ sont fermés, la première tension alternative ^^ _{^^ ^^1} est égale à − ^^₁. Dans chacun des exemples précités, les deux autres interrupteurs primaires non mentionnés sont en état ouvert. En référence à la figure 3, un exemple de la seconde tension alternative ^^ _{^^ ^^2} sur le temps t est illustré, de manière analogue à la figure 2. La seconde tension alternative ^^ _{^^ ^^2} présente trois valeurs différentes, à savoir ^^ _{^^ ^^2} = ^^₂ ; ^^ _{^^ ^^2} = 0 ou ^^ _{^^ ^^2} = − ^^₂. Lorsque les interrupteurs secondaires ^^₅ et ^^₈ sont fermés, la seconde tension alternative ^^ _{^^ ^^2} est égale à ^^₂. Lorsque les interrupteurs secondaires ^^₆ et ^^₈ ou ^^₅ et ^^₇ sont fermés, la seconde tension alternative ^^ _{^^ ^^2} est égale à 0. Lorsque les interrupteurs secondaires ^^₆ et ^^₇ sont fermés, la seconde tension alternative ^^ _{^^ ^^2} est égale à − ^^₂. Dans chacun des exemples précités, les deux autres interrupteurs secondaires non mentionnés sont en état ouvert. Les exemples des figures 2 et 3 s’appliquent en particulier pour un coupleur magnétique selon la définition précédente, comprenant un transformateur parfait équivalent de rapport ^^, tel que notamment illustré sur la figure 5, apte à générer une différence de potentiel n V_AC1 − V_AC2 aux bornes de l’inductance L_DAB illustrée sur la figure 5. E^{n référence à la figure 4, le déphasage ^^ entre les tensions alternatives ^^ ^^ ^^2 et} _{^^ ^^ ^^1 est illustré, où les tensions alternatives ^^ ^^ ^^1, ^^ ^^ ^^2 illustrées sur la figure 4 sont celles} illustrées dans les exemples des figure 2 et 3. Le déphasage ^^ correspond en particulier au déphasage entre fondamentaux des formes d’ondes ^^ _{^^ ^^2} et ^^ _{^^ ^^1}, exprimé proportionnellement à la période de commutation. E^{n référence à la figure 4, lorsque le contrôleur 8 commande les interrupteurs ^^1 à} _{^^8 selon les exemples des figures 2 et 3, le convertisseur 2 présente une forme d’onde de} courant i(L_DAB) correspondant à un courant traversant l’inductance L_DAB et présente en ^{outre une forme d’onde de courant i(L} _M ^{) correspondant à un courant traversant l’inductance} _LM. LOI DE COMMANDE Le contrôleur 8 est configuré pour commander les interrupteurs ^^₁ à ^^₈ selon la loi de commande définissant une fréquence de commutation ^^ _{^^ ^^} fixe du convertisseur 2. La loi de commande est telle qu’une puissance électrique moyenne convertie par le convertisseur 2 est inférieure ou égale à une puissance électrique constante prédéterminée, appelée puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} dans le présent document. En particulier, le contrôleur 8 comprend un circuit électronique ou des composants électroniques spécifique(s) à la loi de commande. La puissance électrique moyenne est la puissance transmise en moyenne par le convertisseur 2 pendant au moins une période de commutation du convertisseur 2 entre les bornes d’entrée 4 et les bornes de sortie 6. En particulier, la puissance électrique moyenne est la puissance qui est transmise en moyenne pendant n périodes, où n est un nombre entier supérieur ou égal à 1. Par exemple, la puissance électrique moyenne est la puissance qui est transmise par le convertisseur en moyenne pendant une seule période de commutation. Selon un autre exemple, la puissance électrique moyenne est la puissance transmise par le convertisseur 2 pendant plusieurs périodes de commutation. Selon un exemple, par « puissance électrique moyenne », il est entendu la moyenne arithmétique de la puissance sur une ou des période(s) de commutation. Par « période de commutation du convertisseur », il est entendu en particulier la durée, à l’état permanent, entre deux instants de fermetures successives d’un interrupteur donné du convertisseur 2. Chaque interrupteur ^^₁ à ^^₈ présente en particulier soit l’état ouvert, soit l’état fermé. ^{Le fonctionnement du convertisseur 2 est en outre défini par la fréquence de commutation} _{^^ ^^ ^^ du convertisseur 2. La fréquence de commutation ^^ ^^ ^^ est l’inverse de la période de} commutation. De préférence, la puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} est réglée par le contrôleur 8. La puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} dépend par exemple des exigences de fonctionnement du convertisseur 2. Par exemple, la puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} est fixée en fonction de la puissance nominale des charges et/ou appareils alimenté(e)s par le convertisseur 2 et/ou en fonction d’une dynamique de régulation souhaitée, par exemple en fonction d’une exigence de mise sous tension rapide d’un appareil alimenté par le convertisseur 2. La puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} est la puissance maximale atteignable par le convertisseur 2, et est notamment atteinte en cas de défaut aux bornes de sortie 6, par exemple en cas de défaillance des charges alimentées par le convertisseur 2.Dans les convertisseurs connus de l’état de l’art, en cas de défaillance aux bornes de sortie, la valeur de la puissance de limitation dépend de la première tension et de la deuxième tension du convertisseur. La valeur de la puissance de limitation est par conséquent non maîtrisée et non bornée et peux s’avérer destructrice pour le convertisseur, ou le réseau électrique dont il fait partie. Dans le convertisseur 2 décrit ici, le contrôleur 8 est configuré pour commander les interrupteur ^^₁ à ^^₈, de telle sorte que, y compris en cas de défaillance aux bornes de sortie 6, la puissance électrique fournie par le convertisseur électrique reste inférieure ou égale à la puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} , qui est constante, qui ne dépend donc pas de la première tension ^^₁. En particulier, la puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} est choisie telle qu’elle ne puisse entraîner la destruction du convertisseur 2 ou du réseau dont il fait partie. Ainsi, dans un cas de défaillance aux bornes de sortie 6, la puissance électrique fournie par le convertisseur électrique est égale à la puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} , constante, et sans danger pour le convertisseur 2. La loi de commande définit le premier rapport cyclique ^^₁ du convertisseur 2 en fonction des valeurs ajustées ^^_{1 ^^}, ^^_{2 ^^}, selon une première fonction définie comme suit : ^{et/ou selon une seconde fonction définie comme suit :} Dans ce cas, le contrôleur 8 est configuré pour commander les interrupteurs primaires ^^₁ à ^^₄ selon le premier rapport cyclique ^^₁ définie par la loi de commande. La valeur ajustée ^^_{1 ^^} dépendant de la première tension ^^₁ est en particulier une tension écrêtée mathématiquement par le contrôleur 8. Par exemple, la valeur ajustée ^^_{1 ^^} est égale au maximum des valeurs ^^₁ et ^^_{1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^}. La valeur ajustée ^^_{1 ^^} est ainsi de préférence égale à max ( ^^₁, ^^_{1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^}). La valeur ajustée ^^_{2 ^^} dépendant de la seconde tension ^^₂ est en particulier une tension écrêtée mathématiquement de manière analogue. La valeur ajustée ^^_{2 ^^} est ainsi de préférence égale à max ( ^^₂, ^^_{2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^}). Selon un exemple, la loi de commande est telle que le premier rapport cyclique est contrôlé selon ladite première fonction si ^^_{1 ^^} ≤ ^^_{1 ^^ ^^ ^^ ^^}( ^^_{2 ^^}), où : Sinon, le premier rapport cyclique est contrôlé selon la seconde S^{elon un exemple, la loi de commande définit en outre le second rapport cyclique} _{^^2 comme étant égal à une valeur fixe ou comme une fonction de la ou chaque valeur} ajustée ^^_{1 ^^}, ^^_{2 ^^}. Dans ce cas, le contrôleur 8 est configuré pour commander les ^{interrupteurs secondaires ^^} ₅ ^{à ^^} ₈ ^{selon le second rapport cyclique ^^} ₂ ^{définie par la loi de commande selon la formule suivante : ^^2( ^^1 ^^, ^^2 ^^) = ^^ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^}2 ^^ ^{^^1( ^^1 ^^, ^^2 ^^) ;} ^_{^ ^^2 ^^ ^^ ^^ 2 ^^ ^^ ^ ^^ ^^ =} ^_{^1 ^^1 ^^ = ^ ^^ ^^ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est constante sur tout le domaine de fonctionnement du} convertisseur 2. Selon des exemples, le déphasage ^^ permet d’ajuster la puissance transmise. Par exemple, le déphasage ^^ est une fonction strictement croissante de la puissance du convertisseur sur l’intervalle [0 ; ¼]. La puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} est limitée à une valeur constante, indépendante des ^{conditions sur les la première tension ^^1 et la deuxième tension ^^2, et égale à :} De plus, dans le cas où la deuxième tension ^^₂ est constante, le second courant est ^{limité à une valeur constante prédéterminée, dit courant de limitation, égale à :} Le convertisseur 2, et en particulier le coupleur magnétique 14, est dimensionné et configuré pour commander les interrupteurs commandés ^^₁ à ^^₈ selon la loi de commande de manière à obtenir un fonctionnement en commutation douce des interrupteurs commandés ^^₁ à ^^₈, sur une plage de fonctionnement prédéterminée. Notamment, le coupleur magnétique 14 présente une pluralité de paramètres de conception ^^ _{^^ ^^ ^^}, ^^, et ^^ _^^ ayant des valeurs déterminées selon des formules spécifiques au groupe de fonctions choisi de la loi de commande. Un premier paramètre de conception ^^ _{^^ ^^ ^^} est en particulier l’inductance de DAB du coupleur magnétique 14, obtenue par exemple par mesure d’impédance sur le coupleur isolé à ses bornes secondaires 18, lorsque ses bornes primaires 16 sont court-circuitées. Un second paramètre de conception ^^ est un rapport de ^^ _{^^ ^^2} sur ^^ _{^^ ^^1} lorsqu’un courant ^^( ^^ _{^^ ^^ ^^}) dans une branche du coupleur magnétique est égal à 0. Le paramètre de conception ^^ correspond en particulier au rapport de transformation du transformateur parfait équivalent du coupleur magnétique 14. Ce rapport est par exemple mesuré à partir du rapport de la tension de ^^ _{^^ ^^2} sur la tension ^^ _{^^ ^^1} du coupleur magnétique 14 isolé lorsque le courant aux bornes secondaires 18 est nul. Un troisième paramètre de conception ^^ _^^ est en particulier l’inductance magnétisante ^^ _^^ du coupleur magnétique 14. Elle est par exemple obtenue par mesure d’impédance sur le coupleur magnétique 14 isolé à ses bornes primaires 16, lorsque ses bornes secondaires 18 sont en circuit ouvert. De préférence, chaque paramètre de conception ^^ _{^^ ^^ ^^}, ^^, et ^^ _^^ est déterminé de manière à obtenir une commutation à tension nulle des interrupteurs primaires et/ou secondaires ^^₁ à ^^₈, appelé le principe de la ZVS. En particulier, les paramètres de conception ^^ _{^^ ^^ ^^}, ^^, et ^^ _^^ forment des règles de conception pour obtenir, à partir du modèle formant le coupleur magnétique 14, le convertisseur 2. Il existe en particulier un triplet { ^^ _{^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^}, ^^ _{^^ ^^ ^^} , ^^ _{^^ ^^ ^^ ^^}} solution des paramètres de conception ^^ _{^^ ^^ ^^}, ^^, et ^^ _^^, permettant d’obtenir un fonctionnement optimal en termes de courants efficaces, tout en maintenant la commutation douce au sein du convertisseur. ^_^ ⁽ _{^^1 ^^ ^^1} ⁾ _{signifie que est évaluée en ^^1 ^^ ^^1 et ^^2} ⁽ _{^^2 ^^ ^^2} ⁾ _{signifie que ^^2} évaluée en ^^_{2 ^^ ^^2}. Un procédé de conversion mis en œuvre par le convertisseur 2 est maintenant décrit. Lors du procédé de conversion, le convertisseur 2 convertit le premier courant continu sous la première tension ^^₁ reçu aux bornes d’entrée 4 en le second courant continu aux bornes de sortie 6 sous la seconde tension ^^₂. Lors d’une étape de conversion du procédé de conversion, le contrôleur 8 commande les interrupteurs ^^₁ à ^^₈ selon la loi de commande de manière à obtenir une puissance électrique moyenne convertie par le convertisseur électrique 2 inférieure ou égale à la puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} . La loi de commande est définie comme décrit précédemment. Par exemple, le procédé de conversion comprend plusieurs reprises de l’étape de conversion. De préférence, le contrôleur 8 commande les interrupteurs ^^₁ à ^^₈ selon la loi ^{de commande de manière à obtenir la première et/ou seconde tension alternative ^^ ^^ ^^1,} _{^^ ^^ ^^2, avec le premier rapport cyclique et/ou le second rapport cyclique ^^2 tel(s) que} défini(s) par la loi de commande. On conçoit que le convertisseur 2 selon l’invention, et en particulier la loi de commande, présente(nt) un grand nombre d’avantages. En effet, le convertisseur 2 permet de mettre en œuvre une conversion électrique efficace, tout en étant particulièrement simple à mettre en œuvre. La loi de commande permet de commander le convertisseur 2 de manière simple et efficace, car il suffit d’appliquer par exemple l’un des exemples de la loi de commande pour obtenir la conversion électrique par le convertisseur DC/DC. La loi de commande permet par exemple d’utiliser un contrôleur 8 présentant une architecture simple, tel qu’un contrôleur analogique et/ou un contrôleur présentant une logique non-programmable. Cela est notamment avantageux dans le domaine aéronautique, puisqu’une certification d’un tel contrôleur 8 est bien moins complexe et/ou onéreuse qu’un homologue numérique par exemple. De manière alternative, le contrôleur 8 peut être implémenté par un microcontrôleur, un circuit intégré ou un FPGA, de l’anglais Field Programmable Gate Array. En particulier, les éléments constituant le convertisseur 2 employé sont dimensionnés, et ledit convertisseur 2 est piloté de manière à ce que ses éléments actifs soient commutés à tension nulle d’une part, et que les courants efficaces au travers de ses différents éléments actifs et passifs soient réduits. Ce mode de fonctionnement, garanti sur tout le domaine de fonctionnement en valeurs de charge de sortie, tension d’entrée, et tension de sortie, assure une conversion à rendement optimisé d’une part. D’autre part, la fréquence de commutation du convertisseur 2 est maintenue constante afin de garantir une compatibilité électromagnétique du convertisseur 2, et éviter des étapes de filtrage plus contraignantes que sur les convertisseurs existants. Enfin, la loi de commande limite la puissance maximale et/ou le courant maximal à ^{une valeur constante qui sont respectivement la puissance de limitation ^^ ^^ ^^ ^^ et l’intensité} _{^^ ^^ ^^ ^^ qui sont indépendantes des tensions d’entrée et de sortie.} Bien entendu, d’autres lois de commandes peuvent être envisagées, pourvu que la puissance électrique moyenne convertie par le convertisseur électrique 2 soit inférieure ou égale à la puissance de limitation ^^ _{^^ ^^ ^^} et la fréquence de commutation ^^ _{^^ ^^} soit maintenue constante.

Claims

REVENDICATIONS 1. Convertisseur électrique continu-continu (2) isolé, configuré pour convertir un premier courant continu sous une première tension ^^₁ reçue à des bornes d’entrée (4) en un second courant continu sous une seconde tension ^^₂ à des bornes de sortie (6), le convertisseur électrique (2) comprenant un premier circuit (10) relié aux bornes d’entrée (4) et comportant des interrupteurs commandés, dits interrupteurs primaires ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄) et un second circuit (12) relié aux bornes de sortie (6) et comportant des interrupteurs commandés, dits interrupteurs secondaires ( ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈), le premier circuit (10) et le second circuit formant chacun un onduleur et/ou un redresseur, le convertisseur électrique (2) comprenant en outre un coupleur magnétique (14) couplant le premier circuit (10) au second circuit (12), le coupleur magnétique (14) comprenant des bornes primaires (16) reliant le coupleur magnétique (14) au premier circuit (10) et des bornes secondaires (18) reliant le coupleur magnétique (14) au second circuit (12), le convertisseur électrique (2) comprenant un contrôleur (8) configuré pour commander les interrupteurs commandés ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄, ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈) selon une loi de commande définissant une fréquence de commutation fixe du convertisseur, de manière à obtenir une puissance électrique moyenne convertie par le convertisseur électrique (2) inférieure ou égale à une puissance constante prédéterminée, dite puissance de limitation, la puissance électrique moyenne étant la puissance transmise en moyenne par le convertisseur électrique, pendant au moins une période de commutation dudit convertisseur électrique (2), entre les bornes d’entrée (4) et les bornes de sortie (6), ladite loi de commande définit au moins un premier rapport cyclique ^^₁, définissant un rapport de commutation des interrupteurs primaires ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄), selon une première fonction définie comme suit : e^{t/ou selon une seconde fonction définie comme suit :} ^^{^ ^^ est une valeur ajustée dépendant de première tension et est égale} _{max ( ^^1, ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^) ; ^^2 ^^ est une valeur ajustée dépendant de la seconde tension ^^2 et est égale à max ( ^^2, ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^) ; ^^ e ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ st une valeur constante telle que ^^ ^^ ^^ = ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^;} ¹⁹ ^_{^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale prédéterminée de la première tension ^^1 lorsque le} ^{convertisseur électrique (2) convertit une puissance maximale;} ^_{^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ est une valeur minimale prédéterminée de la seconde tension ^^2 lorsque le} ^{convertisseur électrique (2) convertit la puissance maximale ;} ^_{^1 ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale prédéterminée du premier rapport cyclique ^^1, de} ^{préférence ^^1 ^^ ^^ ^^ ≤ 1/2 ; ^^2 ^^ ^^ ^^ est une valeur maximale prédéterminée d’un second rapport cyclique} _{^^2 définissant un rapport de commutation entre les interrupteurs secondaires ( ^^5, ^^6, ^^7, ^^8), de préférence ^^2 ^^ ^^ ^^ ≤ 1/2,} dans lequel le premier rapport cyclique ^^₁ est contrôlé selon ladite première fonction ^{si ^^1 ^^ ≤ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^( ^^2 ^^), où :} sinon le premier rapport cyclique étant contrôlé selon ladite seconde 2. Convertisseur électrique (2) selon la revendication 1, dans lequel ladite loi de ^{commande définit le second rapport cyclique ^^2 selon la fonction suivante :} 3. Convertisseur électrique (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le convertisseur électrique (2) est défini par des paramètres de ^{conception ^^ ^^ ^^ ^^, ^^ et ^^ ^^, où :} ^_{^ ^^ est l’inductance mesurée aux bornes (16) lorsque les bornes (18) sont en circuit} ^{ouvert ;} ^_{^ est le rapport de la tension mesurée aux bornes (18) sur la tension mesurée aux} ^{bornes (16), lorsque le courant circulant dans (18) est nul ;} ^_{^ ^^ ^^ ^^ est l’inductance mesurée aux bornes (18) lorsque les bornes (16) sont court-} circuitées. 4. Convertisseur électrique (2) selon la revendication 3, dans lequel les ^{paramètres de conception ^^ ^^ ^^ ^^, ^^ et ^^ ^^ sont définis comme étant égaux respectivement à} _{^^ ^^ ^^ ^^ , ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ et ^^ ^^ ^^ ^^ ^^, où : ℱ est un domaine de définition restreint de la première et seconde tension ^^1, ^^2} ^{défini par : { ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≤ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≤ ^^1 ≤ ^^1 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≤ ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ≤ ^^2 ≤ ^^2 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^^} ^_{^ ^^ ^^ ^^1 avec ^^ étant égal à 1 ou à 2, est une tension ^^ ^^, ^^ étant égal à 1 ou à 2, du} couple ( ^^ 1, ^^₂) permettant de maximiser la grandeur _{^^1( ^^1, ^^2) ^^1} ^{sur le domaine ℱ ;} ^_{^ ^^ ^^ ^^2 avec ^^ étant égal à 1 ou à 2, est une tension ^^ ^^, ^^ étant égal à 1 ou à 2 du} ^{couple ( ^^ ^^2( ^^2) 1, ^^2) permettant de maximiser la grandeur ^^1( ^^1, ^^2) ^^1 sur le domaine ℱ ;} ^_{^ ^^ ^^ ^^1 est une période de temps prédéterminée pour un transfert de charge entre les} interrupteurs ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄, ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈) lors d’un temps mort pour satisfaire une condition ^{de commutation à tension nulle dans le premier circuit (10);} ^_{^ ^^ ^^ ^^2 est une période de temps prédéterminée pour un transfert de charge entre les} interrupteurs ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄, ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈) lors d’un temps mort pour satisfaire une condition ^{de commutation à tension nulle dans le second circuit (12) ; ^^} _{^^ ^^ ^^} ^{est la puissance de limitation ;} ^_{^1( ^^1 ^^ ^^1) est une somme maximale de charges stockées dans une capacité} parasite drain-source dépendant des interrupteurs primaires ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄) et de la première ^{tension ^^1, évaluée en ^^1 ^^ ^^1 ;} ^_{^2( ^^2 ^^ ^^2) est une somme maximale de charges stockées dans une capacité} parasite drain-source dépendant des interrupteurs secondaires ( ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈) et de la ^{seconde tension ^^2, évaluée en ^^2 ^^ ^^2 ;} ^_{^ ^^ ^^ est la fréquence de commutation du convertisseur (2).} 5. Convertisseur électrique (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le contrôleur (8) étant configuré pour commander les interrupteurs commandés ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄, ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈) selon une loi de commande définissant une fréquence de commutation fixe du convertisseur, de manière à obtenir un courant électrique moyen converti par le convertisseur électrique (2) inférieur ou égal à un courant constant prédéterminé, dit courant de limitation. 6. Convertisseur électrique (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le convertisseur (2) étant un convertisseur présentant la topologie en pont double actif et/ou le contrôleur (8) est un contrôleur analogique et/ou comprend une logique ^{non-programmable configuré pour commander les interrupteurs ( ^^} ₁ ^{, ^^} ₂ ^{, ^^} ₃ ^{, ^^} ₄ ^{, ^^} ₅ ^{, ^^} ₆ ^{, ^^} ₇ ^, _^^8). 7. Réseau électrique avionique destiné à être embarqué dans un aéronef, comprenant au moins une charge et un convertisseur électrique (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes. 8. Procédé de conversion par un convertisseur électrique (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, du premier courant continu sous la première tension ^^₁ reçue aux bornes d’entrée (4) du convertisseur électrique (2) en le second courant continu sous la seconde tension ^^₂ aux bornes de sortie (6) du convertisseur électrique (2), le procédé de conversion comprenant une étape de conversion dans laquelle les interrupteurs ( ^^₁, ^^₂, ^^₃, ^^₄, ^^₅, ^^₆, ^^₇, ^^₈) sont commandés selon la loi de commande, la puissance électrique moyenne convertie par le convertisseur électrique (2) obtenue étant inférieure ou égale à la puissance de limitation.